一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)，應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中包括CPU模塊和MCU模塊，CPU模塊中安裝有進(jìn)程守護(hù)模塊，方法包括以下步驟：進(jìn)程守護(hù)模塊獲取CPU模塊中各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷；進(jìn)程守護(hù)模塊對(duì)超出預(yù)設(shè)的正常范圍的數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的工作進(jìn)程發(fā)送復(fù)位指令；進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中；若MCU模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)或者接收到的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令。本發(fā)明以軟件和硬件的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)CPU模塊及其工作進(jìn)程的多重監(jiān)測(cè)保護(hù)，保證了CPU模塊工作的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說(shuō)明】一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及系統(tǒng)監(jiān)測(cè)管理領(lǐng)域，具體涉及一種可靠性較高的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]一般高性能的數(shù)據(jù)采集設(shè)備都使用高級(jí)嵌入式CPU，并運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng)。目前市場(chǎng)普遍使用的是ARM/X86之類的CPU，具有32位甚至更高總線寬度，幾百兆到幾千兆的運(yùn)行速度，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)算能力很強(qiáng)。當(dāng)選用這類復(fù)雜CPU作為系統(tǒng)主控單元時(shí)，常需要加載各種操作系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱OS,如嵌入式Linux、Win CE、Android、Vxfforks等,這類操作系統(tǒng)一般也是功能強(qiáng)大，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種資源的有效管理，并能夠運(yùn)行用戶開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序，以實(shí)現(xiàn)特定功能。
[0003]在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，有時(shí)候?qū)τ跀?shù)據(jù)采集設(shè)備的可靠性要求非常高，以至于常規(guī)的方法并不能保證。這類硬件和軟件都非常復(fù)雜的設(shè)備，在提供高性能的同時(shí)，也留下各種潛在問(wèn)題，這些問(wèn)題有可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，控制錯(cuò)誤，甚至損壞系統(tǒng)等后果。
[0004]OS 一般都帶有進(jìn)程/線程管理功能，可以對(duì)進(jìn)程進(jìn)行調(diào)度和管理，對(duì)出現(xiàn)異常的進(jìn)程進(jìn)行重啟等工作。但是OS只能識(shí)別進(jìn)程在資源使用方面的異常，不能識(shí)別進(jìn)程在任務(wù)執(zhí)行方面的異常。
[0005]一般來(lái)說(shuō)，這類系統(tǒng)也都會(huì)使用內(nèi)部或者外部看門(mén)狗來(lái)解決這類可靠性問(wèn)題，但是看門(mén)狗只能識(shí)別系統(tǒng)主進(jìn)程異常和系統(tǒng)死機(jī)，不能進(jìn)一步識(shí)別更加具體的異常，所以很多時(shí)候效果并不是很好。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)，利用軟件和硬件的結(jié)合實(shí)現(xiàn)多級(jí)安全監(jiān)控，最大程度保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0007]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]方案一:
[0009]一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中設(shè)有集成有進(jìn)程守護(hù)模塊的CPU模塊和與CPU模塊電性連接的MCU模塊，方法包括以下步驟:
[0010]SlOl:進(jìn)程守護(hù)模塊獲取CPU模塊中所運(yùn)行的各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，若該數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行S102，若在正常范圍內(nèi)，則表示該工作進(jìn)程工作正常；
[0011]S102:進(jìn)程守護(hù)模塊對(duì)超出預(yù)設(shè)的正常范圍的數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的工作進(jìn)程發(fā)送復(fù)位指令，使該工作進(jìn)程重新啟動(dòng)；
[0012]S103:進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中；
[0013]S104:若MCU模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)或者接收到的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重新啟動(dòng)，否則表示進(jìn)程守護(hù)模塊工作正常。
[0014]數(shù)據(jù)采集設(shè)備中還設(shè)有與MCU模塊電性連接的看門(mén)狗模塊，方法還包括以下步驟:
[0015]S105:MCU模塊定時(shí)向看門(mén)狗模塊發(fā)送清零指令；
[0016]S106:若看門(mén)狗模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到MCU模塊所發(fā)送的清零指令，則向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使MCU模塊重新啟動(dòng)，否則表示MCU模塊工作正常。
[0017]運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括輸入數(shù)據(jù)的數(shù)值、輸出數(shù)據(jù)的數(shù)值、內(nèi)存占用率、CPU占用率、時(shí)間片大小和數(shù)據(jù)發(fā)送的周期中的一種或多種。
[0018]當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括多種，在S101中，若任一種數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行S102 ;在S104中，若接收到的任一數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令。
[0019]方案二:
[0020]一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中設(shè)有集成有進(jìn)程守護(hù)模塊的CPU模塊和與CPU模塊電性連接的MCU模塊，系統(tǒng)包括以下模塊:
[0021]進(jìn)程異常判斷模塊:設(shè)于進(jìn)程守護(hù)模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊獲取CPU模塊中所運(yùn)行的各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，若該數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行進(jìn)程重啟模塊，若在正常范圍內(nèi)，則表示該工作進(jìn)程工作正常；
[0022]進(jìn)程重啟模塊:設(shè)于進(jìn)程守護(hù)模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊對(duì)超出預(yù)設(shè)的正常范圍的數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的工作進(jìn)程發(fā)送復(fù)位指令，使該工作進(jìn)程重新啟動(dòng)；
[0023]數(shù)據(jù)發(fā)送模塊:設(shè)于進(jìn)程守護(hù)模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中；
[0024]CPU異常判斷模塊:設(shè)于MCU模塊中，用于若MCU模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)或者接收到的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重新啟動(dòng)，否則表示進(jìn)程守護(hù)模塊工作正常。
[0025]數(shù)據(jù)采集設(shè)備中還設(shè)有與MCU模塊電性連接的看門(mén)狗模塊，系統(tǒng)還包括以下模塊:
[0026]指令發(fā)送模塊:設(shè)于MCU模塊中，用于MCU模塊定時(shí)向看門(mén)狗模塊發(fā)送清零指令；
[0027]MCU異常判斷模塊:設(shè)于看門(mén)狗模塊中，用于若看門(mén)狗模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到MCU模塊所發(fā)送的清零指令，則向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使MCU模塊重新啟動(dòng)，否則表示MCU模塊工作正常。
[0028]運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括輸入數(shù)據(jù)的數(shù)值、輸出數(shù)據(jù)的數(shù)值、內(nèi)存占用率、CPU占用率、時(shí)間片大小和數(shù)據(jù)發(fā)送的周期中的一種或多種。
[0029]當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括多種，在進(jìn)程異常判斷模塊中，若任一種數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行進(jìn)程重啟模塊；在CPU異常判斷模塊中，若接收到的任一數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令。
[0030]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:以軟件和硬件的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)CPU模塊及其工作進(jìn)程的多重監(jiān)測(cè)保護(hù)，保證了 CPU模塊工作的穩(wěn)定性和可靠性。首先通過(guò)軟件(即進(jìn)程守護(hù)模塊)對(duì)CPU模塊中的各個(gè)工作進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將異常的工作進(jìn)程進(jìn)行重啟，不影響CPU模塊的整體工作，然后通過(guò)MCU模塊對(duì)CPU模塊和進(jìn)程守護(hù)模塊本進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常將對(duì)CPU模塊進(jìn)行重啟，進(jìn)一步再通過(guò)看門(mén)狗模塊對(duì)MCU模塊進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證MCU模塊的正常工作，最終也是為了保證CPU模塊能正常工作。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本發(fā)明的高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032]下面，結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0033]參考圖1，高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中設(shè)有用于控制數(shù)據(jù)采集設(shè)備的工作狀態(tài)的CPU模塊，該CPU模塊為高性能的CPU，其內(nèi)部運(yùn)行嵌入式Linux或者Win CE或者其它的操作系統(tǒng)，在操作系統(tǒng)中以工作進(jìn)程的方式管理著不同的任務(wù)，這些任務(wù)實(shí)現(xiàn)該數(shù)據(jù)采集設(shè)備的特定功能，如負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集的工作進(jìn)程，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查找的工作進(jìn)程，負(fù)責(zé)顯示的工作進(jìn)程，負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)通信的工作進(jìn)程等，這些工作進(jìn)程共同實(shí)現(xiàn)該數(shù)據(jù)采集設(shè)備的主要設(shè)計(jì)功能。
[0034]本發(fā)明在CPU模塊中增加一個(gè)進(jìn)程守護(hù)模塊，該進(jìn)程守護(hù)模塊實(shí)質(zhì)上是運(yùn)行于CPU模塊的系統(tǒng)中的一個(gè)進(jìn)程，用于監(jiān)測(cè)CPU模塊中所運(yùn)行的各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)然也可監(jiān)測(cè)自身的運(yùn)行狀態(tài)。
[0035]CPU模塊與一 MCU模塊電性連接，具體可通過(guò)串行總線或者并行總線進(jìn)行連接，該MCU模塊性能較低，但穩(wěn)定性較高，其內(nèi)部運(yùn)行有微型系統(tǒng)，上述的進(jìn)程守護(hù)模塊與該MCU模塊進(jìn)行通信，MCU模塊在進(jìn)程守護(hù)模塊出現(xiàn)異常時(shí)，對(duì)CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重新啟動(dòng)。進(jìn)一步地，MCU模塊與一看門(mén)狗模塊電性連接，該看門(mén)狗模塊為硬件模塊，其作用是在MCU模塊異常時(shí)向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使其重新啟動(dòng)。
[0036]其中，上述各個(gè)模塊之間的具體工作內(nèi)容和流程將在下面的方法中詳細(xì)描述。
[0037]該方法包括以下步驟:
[0038]SlOl:進(jìn)程守護(hù)模塊獲取CPU模塊中所運(yùn)行的各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，若該數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行S102，若在正常范圍內(nèi)，則表示該工作進(jìn)程工作正常。
[0039]對(duì)于一個(gè)工作進(jìn)程而言，一旦創(chuàng)建，則在這個(gè)工作進(jìn)程中，輸入數(shù)據(jù)的數(shù)值、輸出數(shù)據(jù)的數(shù)值、內(nèi)存占用率、CPU占用率、時(shí)間片大小和數(shù)據(jù)發(fā)送的周期等數(shù)據(jù)都會(huì)確定在一個(gè)范圍內(nèi)，這些數(shù)據(jù)統(tǒng)稱為這個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。因此，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，若任一數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則為異常。而預(yù)設(shè)的正常范圍，是由該進(jìn)程所代表的程序或任務(wù)在設(shè)計(jì)完成時(shí)便有著明確的限定，如何去獲取進(jìn)程中的各種數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。對(duì)于進(jìn)程守護(hù)模塊的工作內(nèi)容，在于獲取進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)后，將其與預(yù)設(shè)的正常范圍做對(duì)比。
[0040]例如，某個(gè)工作進(jìn)程在實(shí)際工作中，時(shí)間片的占用一直少于2%，但某個(gè)時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始卻保持在大于10%的狀態(tài)，那么這個(gè)時(shí)間片占用超出了正常的范圍，便可判斷為異常。再如，某個(gè)工作進(jìn)程的工作是對(duì)一組原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果作為其輸出。這個(gè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果會(huì)每分鐘產(chǎn)生一個(gè)，而且其數(shù)值范圍有明確的限定，如果在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果卻明顯超出范圍，則可判斷為異常，如果超過(guò)了一分鐘加上允許的時(shí)間波動(dòng)值還沒(méi)輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果，也可判斷為異常。
[0041]S102:此時(shí)，進(jìn)程守護(hù)模塊對(duì)超出預(yù)設(shè)的正常范圍的數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的工作進(jìn)程發(fā)送復(fù)位指令，使該工作進(jìn)程重新啟動(dòng)。
[0042]通過(guò)SlOl和S102，是利用安裝于CPU模塊中的進(jìn)程守護(hù)模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)工作進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控，設(shè)置進(jìn)程守護(hù)模塊的有益效果在于，它是針對(duì)CPU模塊中的工作進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)某個(gè)工作進(jìn)程出現(xiàn)異常時(shí)，只需要重啟該工作進(jìn)程便可，并沒(méi)有重啟整個(gè)CPU模塊，所以可以將進(jìn)程異常的影響控制在非常小的范圍，而且時(shí)間非常短。
[0043]由于整個(gè)CPU模塊或者守護(hù)進(jìn)程本身也可能會(huì)出現(xiàn)異常，所以有必要采取進(jìn)一步的措施。
[0044]S103:進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中。
[0045]由于MCU模塊相對(duì)CPU模塊較為簡(jiǎn)單和穩(wěn)定，因此其運(yùn)算速度和通信速度都較低，所以進(jìn)程守護(hù)模塊采取降低刷新率的方式將數(shù)據(jù)發(fā)送至MCU模塊，以減輕MCU的符合。
[0046]S104:若MCU模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)或者接收到的任一數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重新啟動(dòng)，否則表示進(jìn)程守護(hù)模塊工作正常。
[0047]由于進(jìn)程守護(hù)模塊是采取定時(shí)的方式將數(shù)據(jù)發(fā)送至MCU模塊，因此如果MCU模塊在間隔的時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊有數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)來(lái)，則表示進(jìn)程守護(hù)模塊或者CPU模塊出現(xiàn)了異常。另外，若接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則表示進(jìn)程守護(hù)模塊出現(xiàn)異常。
[0048]通過(guò)S103和S104，是利用一個(gè)MCU模塊對(duì)CPU模塊進(jìn)行監(jiān)測(cè)，由于進(jìn)程守護(hù)模塊只負(fù)責(zé)采集和傳輸CPU模塊中的數(shù)據(jù)，沒(méi)有復(fù)雜的運(yùn)算，因此是較為穩(wěn)定的，當(dāng)該進(jìn)程守護(hù)模塊或者CPU模塊出現(xiàn)異常時(shí)，MCU模塊便向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重啟，即其中所有的進(jìn)程也重啟。通過(guò)MCU模塊的監(jiān)測(cè)，以較小的代價(jià)保證CPU模塊在出現(xiàn)異常時(shí)能恢復(fù)正常工作。
[0049]由于MCU模塊也可能會(huì)出現(xiàn)異常，因此有必要采取再進(jìn)一步的措施。
[0050]S105 =MCU模塊定時(shí)向看門(mén)狗模塊發(fā)送清零指令；
[0051]S106:若看門(mén)狗模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到MCU模塊所發(fā)送的清零指令，則向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使MCU模塊重新啟動(dòng)，否則表示MCU模塊工作正常；
[0052]上述看門(mén)狗模塊和MCU模塊之間的工作原理是，看門(mén)狗模塊內(nèi)部設(shè)有定時(shí)器，MCU模塊會(huì)定時(shí)向看門(mén)狗模塊發(fā)送清零指令使定時(shí)器清零，若MCU模塊出現(xiàn)異常，無(wú)法發(fā)送清零指令至看門(mén)狗模塊，則看門(mén)狗模塊內(nèi)的定時(shí)器觸發(fā)，向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使MCU模塊重啟。
[0053]通過(guò)執(zhí)行上述S101-S106的步驟，以軟件和硬件的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)CPU模塊及其工作進(jìn)程的多重監(jiān)測(cè)保護(hù)，保證了 CPU模塊工作的穩(wěn)定性和可靠性。首先通過(guò)軟件(即進(jìn)程守護(hù)模塊)對(duì)CPU模塊中的各個(gè)工作進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將異常的工作進(jìn)程進(jìn)行重啟，不影響CPU模塊的整體工作，然后通過(guò)MCU模塊對(duì)CPU模塊和進(jìn)程守護(hù)模塊本進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常將對(duì)CPU模塊進(jìn)行重啟，進(jìn)一步再通過(guò)看門(mén)狗模塊對(duì)MCU模塊進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證MCU模塊的正常工作，最終也是為了保證CPU模塊能正常工作。
[0054]對(duì)應(yīng)于上述高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法，本發(fā)明還公開(kāi)了一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0055]該系統(tǒng)包括以下模塊:
[0056]進(jìn)程異常判斷模塊:設(shè)于CPU模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊獲取CPU模塊中所運(yùn)行的各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，若該數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行進(jìn)程重啟模塊，若在正常范圍內(nèi)，則表示該工作進(jìn)程工作正常；
[0057]進(jìn)程重啟模塊:設(shè)于CPU模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中；
[0058]數(shù)據(jù)發(fā)送模塊:設(shè)于CPU模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中；
[0059]CPU異常判斷模塊:設(shè)于MCU模塊中，用于若MCU模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)或者接收到的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重新啟動(dòng)，否則表示進(jìn)程守護(hù)模塊工作正常。
[0060]還包括以下模塊:
[0061]指令發(fā)送模塊:設(shè)于MCU模塊中，用于MCU模塊定時(shí)向看門(mén)狗模塊發(fā)送清零指令；
[0062]MCU異常判斷模塊:設(shè)于看門(mén)狗模塊中，用于若看門(mén)狗模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到MCU模塊所發(fā)送的清零指令，則向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使MCU模塊重新啟動(dòng)，否則表示MCU模塊工作正常。
[0063]其中，運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括輸入數(shù)據(jù)的數(shù)值、輸出數(shù)據(jù)的數(shù)值、內(nèi)存占用率、CPU占用率、時(shí)間片大小和數(shù)據(jù)發(fā)送的周期中的一種或多種。當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括多種，在進(jìn)程異常判斷模塊中，若任一種數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行進(jìn)程重啟模塊；在CPU異常判斷模塊中，若接收到的任一數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令。
[0064]對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中設(shè)有集成有進(jìn)程守護(hù)模塊的CPU模塊和與CPU模塊電性連接的MCU模塊，方法包括以下步驟: SlOl:進(jìn)程守護(hù)模塊獲取CPU模塊中所運(yùn)行的各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，若該數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行S102，若在正常范圍內(nèi)，則表示該工作進(jìn)程工作正常； S102:進(jìn)程守護(hù)模塊對(duì)超出預(yù)設(shè)的正常范圍的數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的工作進(jìn)程發(fā)送復(fù)位指令，使該工作進(jìn)程重新啟動(dòng)； 5103:進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中； 5104:若MCU模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)或者接收到的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重新啟動(dòng)，否則表示進(jìn)程守護(hù)模塊工作正常。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中還設(shè)有與MCU模塊電性連接的看門(mén)狗模塊，方法還包括以下步驟: 5105:MCU模塊定時(shí)向看門(mén)狗模塊發(fā)送清零指令； 5106:若看門(mén)狗模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到MCU模塊所發(fā)送的清零指令，則向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使MCU模塊重新啟動(dòng)，否則表示MCU模塊工作正常。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括輸入數(shù)據(jù)的數(shù)值、輸出數(shù)據(jù)的數(shù)值、內(nèi)存占用率、CPU占用率、時(shí)間片大小和數(shù)據(jù)發(fā)送的周期中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括多種，在SlOl中，若任一種數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行S102 ;在3104中，若接收到的任一數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令。
5.一種高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中設(shè)有集成有進(jìn)程守護(hù)模塊的CPU模塊和與CPU模塊電性連接的MCU模塊，系統(tǒng)包括以下模塊: 進(jìn)程異常判斷模塊:設(shè)于進(jìn)程守護(hù)模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊獲取CPU模塊中所運(yùn)行的各個(gè)工作進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，若該數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行進(jìn)程重啟模塊，若在正常范圍內(nèi)，則表示該工作進(jìn)程工作正常； 進(jìn)程重啟模塊:設(shè)于進(jìn)程守護(hù)模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊對(duì)超出預(yù)設(shè)的正常范圍的數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的工作進(jìn)程發(fā)送復(fù)位指令，使該工作進(jìn)程重新啟動(dòng)； 數(shù)據(jù)發(fā)送模塊:設(shè)于進(jìn)程守護(hù)模塊中，用于進(jìn)程守護(hù)模塊獲取自身的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)并定時(shí)發(fā)送至MCU模塊中； CPU異常判斷模塊:設(shè)于MCU模塊中，用于若MCU模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到進(jìn)程守護(hù)模塊所發(fā)送的數(shù)據(jù)或者接收到的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使CPU模塊重新啟動(dòng)，否則表示進(jìn)程守護(hù)模塊工作正常。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)采集設(shè)備中還設(shè)有與MCU模塊電性連接的看門(mén)狗模塊，系統(tǒng)還包括以下模塊: 指令發(fā)送模塊:設(shè)于MCU模塊中，用于MCU模塊定時(shí)向看門(mén)狗模塊發(fā)送清零指令； MCU異常判斷模塊:設(shè)于看門(mén)狗模塊中，用于若看門(mén)狗模塊在指定時(shí)間內(nèi)沒(méi)接收到MCU模塊所發(fā)送的清零指令，則向MCU模塊發(fā)送復(fù)位指令，使MCU模塊重新啟動(dòng)，否則表示MCU模塊工作正常。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括輸入數(shù)據(jù)的數(shù)值、輸出數(shù)據(jù)的數(shù)值、內(nèi)存占用率、CPU占用率、時(shí)間片大小和數(shù)據(jù)發(fā)送的周期中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高可靠性的系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)包括多種，在進(jìn)程異常判斷模塊中，若任一種數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則執(zhí)行進(jìn)程重啟模塊；在CPU異常判斷模塊中，若接收到的任一數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)的正常范圍，則向CPU模塊發(fā)送復(fù)位指令。
【文檔編號(hào)】G06F11/30GK104407958SQ201410604699
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】李朝陽(yáng) 申請(qǐng)人:廣州博控自動(dòng)化技術(shù)有限公司