專利名稱：監(jiān)視定時器電路和系統(tǒng)及使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微處理器控制電路，具體地說，涉及監(jiān)視定時器電路。再具體些說，本發(fā)明涉及智能監(jiān)視定時器電路設(shè)計。
背景技術(shù)：
用監(jiān)視定時器電路(watchdog circuit)監(jiān)視同伴的操作并在異常操作(例如，程序不正常執(zhí)行/終止或無線循環(huán)操作)的情況下使微處理器復(fù)位是眾所周知的。監(jiān)視定時器電路提供保證微處理器在有故障以后返回已知基準(zhǔn)狀態(tài)所必需的復(fù)位命令，以便繼續(xù)指定的操作。
監(jiān)視定時器電路包括計數(shù)器，它接收作為計數(shù)源的時鐘輸入，而在讀數(shù)到達(dá)預(yù)定數(shù)字時輸出溢出信號。溢出信號提供給系統(tǒng)復(fù)位端，作為微型計算機(jī)的復(fù)位信號。計數(shù)器由程序周期地復(fù)位，程序?qū)τ嫈?shù)器的復(fù)位操作在計數(shù)器的計數(shù)值沒有溢出時執(zhí)行。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉溢出狀況的出現(xiàn)以及帶來的計數(shù)器和系統(tǒng)(例如，微處理器)復(fù)位。
傳統(tǒng)的監(jiān)視定時器電路是圍繞著延遲組件來實(shí)現(xiàn)的。這個延遲組件有時用RC電路實(shí)現(xiàn)(如果定時要求不到一秒的話)。典型的監(jiān)視定時器電路為它的延遲組件用簡單的向上(即，遞增)計數(shù)的計數(shù)器，以數(shù)字方式精確實(shí)現(xiàn)。采用這種系統(tǒng)配置，系統(tǒng)必須在計數(shù)器溢出前對計數(shù)器復(fù)位。
圖1和2例示了傳統(tǒng)的接到主系統(tǒng)上的監(jiān)視定時器。如圖1所示，監(jiān)視定時器電路101通過監(jiān)視定時器溢出信號108和重新啟動監(jiān)視定時器信號106這兩個信號通路與主系統(tǒng)110連接。監(jiān)視定時器電路101包括計數(shù)器105，它從諸如系統(tǒng)時鐘之類的已知源(未示出)接收時鐘輸入。
圖2例示了監(jiān)視定時器電路101和系統(tǒng)110的狀態(tài)圖表示。監(jiān)視定時器電路101的狀態(tài)圖包括狀態(tài)五個狀態(tài)，根據(jù)從系統(tǒng)110接收到的輸入從狀態(tài)1轉(zhuǎn)移到狀態(tài)5。狀態(tài)1202表示初始電源接通狀態(tài)，這時監(jiān)視定時器電路將監(jiān)視定時器計數(shù)器初始化為零(方框204)。狀態(tài)2 206表示給計數(shù)器的時鐘時間的判決輸入。從狀態(tài)2 206，電路轉(zhuǎn)移到狀態(tài)5 208或延遲組件212。延遲組件212表示在狀態(tài)2 206內(nèi)/與狀態(tài)2 206關(guān)聯(lián)的單個延遲回路，直到時鐘時間改變。
在狀態(tài)5 208，電路確定是否從系統(tǒng)接收/檢測到切換信號。在檢測到切換信號時，電路返回方框204，將監(jiān)視定時器計數(shù)器初始化為零。如果沒有檢測到信號，將計數(shù)器遞增(方框210)，隨后電路進(jìn)至狀態(tài)3 214，其中電路確定計數(shù)器是否處在溢出狀態(tài)。在計數(shù)器沒有處在溢出狀態(tài)時，控制經(jīng)延遲組件212返回狀態(tài)2 206。在登記了溢出狀況時，控制進(jìn)至狀態(tài)4 216，使系統(tǒng)復(fù)位。此外，在方框218，系統(tǒng)可以在重新激活監(jiān)視定時器功能之前記錄出現(xiàn)故障(溢出)，或者系統(tǒng)可以決定在出現(xiàn)故障后不啟動監(jiān)視定時器。
從系統(tǒng)來看，只有兩個狀態(tài)相關(guān)。在狀態(tài)1 220，確定是否已經(jīng)到切換監(jiān)視定時器的時間。在還沒有到切換監(jiān)視定時器電路的時間時，控制通過延遲組件224返回狀態(tài)1 220。在到了切換監(jiān)視定時器電路的時間時，控制進(jìn)至狀態(tài)2 222，產(chǎn)生脈沖的監(jiān)視定時器信號。
大量監(jiān)視定時器由從它們的主系統(tǒng)檢測到的簡單轉(zhuǎn)移復(fù)位。例如，如果典型的5分鐘監(jiān)視定時器在超時(time-out)時段(即，5分鐘)內(nèi)看到任何轉(zhuǎn)移，監(jiān)視定時器就將這個轉(zhuǎn)移看作來自主系統(tǒng)的有效保活信號，并且監(jiān)視定時器將重新啟動它的定時器/計數(shù)器。然而，這種途徑的缺點(diǎn)是，在某些故障情況下，掛起的(hung)系統(tǒng)可產(chǎn)生阻止監(jiān)視定時器執(zhí)行其所需監(jiān)視/通知任務(wù)的足夠的隨機(jī)?；蠲}沖。
業(yè)已提出一些對監(jiān)視定時器的改進(jìn)和其他備選設(shè)計。其中包括美國專利6,385,274提供了一種可以防止在監(jiān)視定時器發(fā)出復(fù)位前產(chǎn)生意外信號的監(jiān)視定時器電路。然而，這個專利不能防止虛假刷新；美國專利5,864,663提供了一種發(fā)出可以用作系統(tǒng)的復(fù)位信號的溢出信號的監(jiān)視定時器電路；美國專利5,099,153揭示了一種遞減計數(shù)直到滿足條件為止的監(jiān)視定時器電路；以及歐洲專利025163A2提供了一種用充電/放電電容器作為它的定時器(而不是具有時鐘輸入的計數(shù)器)的監(jiān)視定時器電路。
值得注意的是，以上這些方法中沒有一種方法智能地考慮到在系統(tǒng)處在掛起狀態(tài)時的虛假?；蠲}沖的問題。此外，隨機(jī)?；钚盘柺挂陨蟼鹘y(tǒng)的監(jiān)視定時器設(shè)計不能可靠地執(zhí)行其所需任務(wù)。實(shí)現(xiàn)更為智能化的監(jiān)視定時器電路的一種途徑需要使用小型的微控制器，但這種途徑不經(jīng)濟(jì)，成本過高。本發(fā)明就是針對需要具有更為智能化而實(shí)現(xiàn)更為容易的監(jiān)視定時器解決方案提出的。
發(fā)明內(nèi)容
所公開的是一種智能監(jiān)視定時器電路以及用于提供使計數(shù)器在遞增和遞減兩個方向上進(jìn)行計數(shù)(即，從零遞增到最大值或從最大值遞減到零)的智能監(jiān)視定時器電路功能的方法。這種增強(qiáng)型監(jiān)視定時器電路不會象在常規(guī)設(shè)計中所發(fā)生的那樣受到來自有故障系統(tǒng)的隨機(jī)信號的損害(即不容易受到蒙蔽)。通過控制其遞增、遞減模式控件，防止所述可逆的遞增/遞減計數(shù)器翻轉(zhuǎn)(roll over)。受監(jiān)視的系統(tǒng)監(jiān)視監(jiān)視定時器計數(shù)器的最高有效位(MSB)來確定計數(shù)方向。
這種智能監(jiān)視定時器設(shè)計所針對的是使傳統(tǒng)的監(jiān)視定時器設(shè)計不能可靠地執(zhí)行其所需任務(wù)的隨機(jī)保活信號的問題。智能監(jiān)視定時器設(shè)計通過要求系統(tǒng)控制計數(shù)器的方向以防止出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，要求系統(tǒng)有附加的智能性。系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)視定時器計數(shù)器的MSB的狀態(tài)來設(shè)置計數(shù)方向。
監(jiān)視定時器電路除了由傳統(tǒng)的電路提供的標(biāo)準(zhǔn)輸出信號之外還包括附加的輸出信號(MSB信號)。利用這個MSB信號(指出MSB的值是1還是0)，系統(tǒng)觸發(fā)監(jiān)視定時器電路計數(shù)的方向。因此，在MSB為“1”時，系統(tǒng)命令監(jiān)視定時器遞減計數(shù)，而在MSB為“0”時系統(tǒng)命令監(jiān)視定時器遞增計數(shù)。
在下面的詳細(xì)說明中可以清楚地看到本發(fā)明的以上這些和其他一些目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
從以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的例示性實(shí)施例的詳細(xì)說明中可以更好地理解本發(fā)明本身及其優(yōu)選使用模式、其他目的和優(yōu)點(diǎn)，在這些附圖中圖1為與系統(tǒng)連接的現(xiàn)有技術(shù)監(jiān)視定時器電路的方框圖表示；圖2為例示按照現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計的圖1的監(jiān)視定時器電路和系統(tǒng)的操作流程內(nèi)各個轉(zhuǎn)移狀態(tài)的狀態(tài)圖；圖3為按照本發(fā)明的一個實(shí)施例設(shè)計的與系統(tǒng)連接的智能監(jiān)視定時器電路的方框圖表示；圖4為例示按照本發(fā)明的一個實(shí)施例設(shè)計的圖2的智能監(jiān)視定時器電路和系統(tǒng)的操作流程內(nèi)各個轉(zhuǎn)移狀態(tài)的狀態(tài)圖；圖5例示了按照本發(fā)明設(shè)計的智能監(jiān)視定時器電路內(nèi)所使用的計數(shù)器的最高有效位(MSB)；以及圖6為按照本發(fā)明的一個實(shí)施例設(shè)計的指出計數(shù)方向與MSB值之間的關(guān)系的8位計數(shù)器的方框圖表示。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種提供使計數(shù)器在遞增和遞減兩個方向上進(jìn)行計數(shù)(即，從零遞增到最大值或從最大值遞減到零)的智能監(jiān)視定時器電路功能的智能監(jiān)視定時器電路和方法。這種增強(qiáng)型監(jiān)視定時器電路不會象在常規(guī)設(shè)計中所發(fā)生的那樣受到來自有故障系統(tǒng)的隨機(jī)信號的損害(即不容易受到蒙蔽)?？赡娴倪f增/遞減計數(shù)器由于控制它的遞增、遞減模式控制防止了翻轉(zhuǎn)。受監(jiān)視的系統(tǒng)監(jiān)視監(jiān)視定時器的計數(shù)器的最高有效位(MSB)來確定計數(shù)方向。
因此，本發(fā)明引入了一種簡單而又智能的監(jiān)視定時器電路，為它的延遲組件使用遞增/遞減計數(shù)器。如果允許計數(shù)器上溢出或下溢出其邊界(在任何一個方向上)，則發(fā)生監(jiān)視定時器事件。系統(tǒng)的目的是通過控制計數(shù)方向使計數(shù)器總是保持在它的邊界內(nèi)。計數(shù)方向只不過是計數(shù)器的最高有效位的函數(shù)。因此，系統(tǒng)只要簡單地監(jiān)視計數(shù)器的MSB并執(zhí)行少許智能評估，以便確定所希望的計數(shù)方向。
這種智能監(jiān)視定時器設(shè)計所針對的是使傳統(tǒng)的監(jiān)視定時器設(shè)計不能可靠地執(zhí)行其所需任務(wù)的隨機(jī)?；钚盘柕膯栴}。智能監(jiān)視定時器設(shè)計通過要求系統(tǒng)控制計數(shù)器的方向以防止出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，要求系統(tǒng)有附加的智能性。系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)視定時器計數(shù)器的MSB的狀態(tài)來設(shè)置計數(shù)方向。
監(jiān)視定時器電路除了由傳統(tǒng)的電路提供的標(biāo)準(zhǔn)輸出信號之外還包括附加的輸出信號(MSB信號)。利用這個MSB信號(指出MSB的值是1還是0)，系統(tǒng)觸發(fā)監(jiān)視定時器電路計數(shù)的方向。因此，在MSB為“1”時系統(tǒng)命令監(jiān)視定時器遞減計數(shù)，而在MSB為“0”時系統(tǒng)命令監(jiān)視定時器遞增計數(shù)。
下面來看這些附圖，特別是圖3，圖中例示了按照本發(fā)明的一個實(shí)施例設(shè)計的智能監(jiān)視定時器電路與系統(tǒng)連接的情況。系統(tǒng)310可以是任何類型的電設(shè)備，諸如微處理器或其他集成電路設(shè)備，但在這里稱為通用系統(tǒng)。
如圖3所示，監(jiān)視定時器電路301通過兩個輸出信號通路和一個輸入信號通路與主系統(tǒng)310耦接。輸出信號通路包括監(jiān)視定時器超時信號308和MSB信號304。輸入信號為計數(shù)器方向信號306，用來觸發(fā)計數(shù)器遞增或遞減計數(shù)。MSB信號304可以是邏輯高電平(1)或邏輯低電平(0)，表示計數(shù)器最高有效位的值。
監(jiān)視定時器電路301包括從諸如系統(tǒng)時鐘之類的已知源(未示出)接收時鐘輸入的N位計數(shù)器305。為了簡化說明和例示起見，假設(shè)N為8，當(dāng)然本發(fā)明適用于具有任何多個位(優(yōu)選的是2位以上)的計數(shù)器，使得計數(shù)器可以根據(jù)最高有效位的值遞增和/或遞減計數(shù)。圖5例示了一個示范性的8位計數(shù)器500，一端是最高有效位502而另一端是最低有效位。MSB信號304在一端上連接到MSB 502，并將最高有效位內(nèi)的值(例如0或1)饋送給主系統(tǒng)310。
圖4例示了智能監(jiān)視定時器電路301和主系統(tǒng)310的狀態(tài)圖表示。監(jiān)視定時器電路301的狀態(tài)圖包括五個主狀態(tài)，有兩個輔狀態(tài)與主狀態(tài)5關(guān)聯(lián)。狀態(tài)圖例示了狀態(tài)1至5根據(jù)從系統(tǒng)310接收的輸入和指出計數(shù)器計數(shù)方向(遞增/遞減)的MSB的值轉(zhuǎn)移的情況。狀態(tài)1 402表示初始電源接通狀態(tài)，接著，監(jiān)視定時器電路將監(jiān)視定時器計數(shù)器初始化為中點(diǎn)值(狀態(tài)1a 404)。選擇中點(diǎn)(10000000或01111111)是要在系統(tǒng)接通時為計數(shù)器提供相等的遞增計數(shù)或遞減計數(shù)的范圍。
其他實(shí)施例可以在不同的點(diǎn)啟動計數(shù)器，并根據(jù)計數(shù)器的起點(diǎn)調(diào)整計數(shù)的起始方向。例如，在零點(diǎn)(00000000)啟動的計數(shù)器必須開始遞增計數(shù)。狀態(tài)2 406表示檢查時鐘時間是否已經(jīng)改變的決策點(diǎn)。從狀態(tài)2 406，電路可以轉(zhuǎn)移到狀態(tài)5 408或延遲組件412。延遲組件412表示在狀態(tài)2 406內(nèi)/與狀態(tài)2 406關(guān)聯(lián)的單個延遲回路，它延遲對計數(shù)器的最終改變直到出現(xiàn)時鐘時間改變?yōu)橹埂?br>
在狀態(tài)5 408，電路的邏輯確定是否從系統(tǒng)接收/檢測到遞增計數(shù)信號。在檢測到切換信號時，電路進(jìn)至狀態(tài)5u 411，監(jiān)視定時器的計數(shù)器遞增(+1)。如果來自系統(tǒng)的信號沒有指出“遞增計數(shù)”(即，接收到的是“遞減計數(shù)”信號)，計數(shù)器在狀態(tài)5d 410遞減。從狀態(tài)5u 411或5d 410，控制進(jìn)至狀態(tài)3 414，電路確定計數(shù)器是否處在上溢出或下溢出狀態(tài)。在計數(shù)器沒有處在上溢出/下溢出狀態(tài)時，控制經(jīng)延遲組件412返回狀態(tài)2 406。在記錄有上溢出/下溢出狀況時，控制進(jìn)至狀態(tài)4 416，使系統(tǒng)復(fù)位。系統(tǒng)也可以響應(yīng)上溢出/下溢出狀態(tài)執(zhí)行其他操作，這些其他操作概括地示為方框418。
從系統(tǒng)來看，狀態(tài)圖內(nèi)示出了四個狀態(tài)。初始狀態(tài)，即狀態(tài)1 420，涉及確定是否到了為監(jiān)視定時器電路服務(wù)的時間。在還沒有到切換監(jiān)視定時器電路的時間時，控制進(jìn)至延遲組件424，接著返回狀態(tài)1 420。在到了為監(jiān)視定時器電路服務(wù)的時間時，控制進(jìn)至狀態(tài)2 422，確定通過MSB信號通路接收到的信號(MSB信號304)是否指出遞增計數(shù)。
如果接收到的信號沒有指出遞增計數(shù)，控制就進(jìn)至狀態(tài)4 428，將遞減計數(shù)觸發(fā)/信號提供給監(jiān)視定時器電路的計數(shù)器。然而，如果接收到的信號指出遞增計數(shù)，控制就進(jìn)至狀態(tài)3 426，準(zhǔn)備遞增計數(shù)觸發(fā)/信號，并將其轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)視定時器電路的計數(shù)器。
圖6為例示8位計數(shù)器和根據(jù)最高有效位的值關(guān)聯(lián)的情況的圖表。示出了數(shù)據(jù)的三個列，即十進(jìn)制計數(shù)602、從最高有效位到最低有效位的實(shí)際計數(shù)器位604和計數(shù)器區(qū)域606。在計數(shù)器區(qū)域606內(nèi)，區(qū)分為兩個主區(qū)域，在計數(shù)器區(qū)域的上半部608內(nèi)MSB為1，而在計數(shù)器區(qū)域的下半部610內(nèi)MSB為0。MSB在實(shí)際計數(shù)器位604內(nèi)示為粗體。如由十進(jìn)制計數(shù)所示，8位計數(shù)器表示從0到255的256個值。
圖表表示十進(jìn)制范圍從0-255的8位計數(shù)器。如果允許計數(shù)器遞減計數(shù)到0(b，“0000-0000”)或遞增計數(shù)到255(b，“1111-1111”)，監(jiān)視定時器事件就會觸發(fā)。系統(tǒng)的目的是使監(jiān)視定時器離開最近的端點(diǎn)(或朝向與它所在的區(qū)域相對的區(qū)域)進(jìn)行計數(shù)。因此，如果計數(shù)器處在上半?yún)^(qū)域，它就被設(shè)置為遞減(朝下半?yún)^(qū)域)計數(shù)。如果計數(shù)器處在底端或下半?yún)^(qū)域，它就被設(shè)置為遞增計數(shù)。MSB的狀態(tài)清楚地指出計數(shù)器的區(qū)域，因此也就指出了所希望的計數(shù)方向。
典型的監(jiān)視定時器功能容易受到隨機(jī)或無謂的信號的蒙蔽。本監(jiān)視定時器電路不容易受到蒙蔽，而且管理容易，實(shí)現(xiàn)也簡單。
最后要指出的是，雖然以上是以裝有管理軟件的功能完全的計算機(jī)系統(tǒng)為背景對本發(fā)明的例示性實(shí)施例進(jìn)行說明的，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本發(fā)明的例示性實(shí)施例的軟件方面可以作為各種形式的程序產(chǎn)品分發(fā)，而且無論用來實(shí)際執(zhí)行分發(fā)的承載信號的是哪種媒體，都可以用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。承載信號的媒體的例子包括諸如軟盤、硬盤驅(qū)動器、CD ROM之類的可記錄型媒體和諸如數(shù)字和模擬通信鏈路之類的傳輸型媒體。
雖然以上是結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體說明的，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解其中無論在形式上還是在細(xì)節(jié)上都可以作出各種更改，這并不背離本發(fā)明的精神和專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種監(jiān)視定時器組件，所述監(jiān)視定時器組件包括能夠遞增計數(shù)到最大值和遞減計數(shù)到最小值的N位計數(shù)器；根據(jù)從周期源接收的周期信號自動遞增和遞減計數(shù)器的值的邏輯；以及根據(jù)接收的由計數(shù)器的最高有效位(MSB)的當(dāng)前值觸發(fā)的輸入，將計數(shù)器計數(shù)的方向從遞增改變?yōu)檫f減和從遞減改變?yōu)檫f增的邏輯。
2.權(quán)利要求1的監(jiān)視定時器組件，其中所述組件用硬件實(shí)現(xiàn)，并且還包括觸發(fā)主系統(tǒng)復(fù)位的第一輸出信號；將MSB的值用信號通知主系統(tǒng)的第二輸出信號；以及指出計數(shù)器是遞增計數(shù)還是遞減計數(shù)的第一輸入信號，所述第一輸入信號表示接收的輸入并根據(jù)MSB的值產(chǎn)生。
3.權(quán)利要求1的監(jiān)視定時器組件，還包括如果計數(shù)器遞減計數(shù)到0或遞增計數(shù)到最大值(2^N)，則觸發(fā)監(jiān)視定時器事件的邏輯；以及使監(jiān)視定時器組件的計數(shù)離開計數(shù)器值的最近端點(diǎn)、朝向計數(shù)器值的相對端點(diǎn)的邏輯，其中第一端點(diǎn)為最大計數(shù)器值，而第二相對端點(diǎn)為0。
4.權(quán)利要求1的監(jiān)視定時器組件，還包括檢查計數(shù)器的最高有效位(M)的狀態(tài)的邏輯；根據(jù)MSB的值確定計數(shù)器值改變的方向(向上或向下)的邏輯，其中在MSB為指出計數(shù)器最接近零值的第一值時，所述用于確定的邏輯選擇向上方向改變/遞增計數(shù)器值；以及在MSB為指出計數(shù)器最接近最大值的第二值時，所述用于確定的邏輯選擇向下方向改變/遞減計數(shù)器值。
5.一種受控系統(tǒng)，所述受控系統(tǒng)包括對操作進(jìn)行處理的主系統(tǒng)；與主系統(tǒng)耦接的監(jiān)視定時器電路，所述監(jiān)視定時器電路包括用作延遲組件的N位遞增/遞減計數(shù)器，所述計數(shù)器具有上、下邊界；如果允許計數(shù)器上溢出其上邊界或下溢出其下邊界，則記錄發(fā)生監(jiān)視定時器事件的邏輯；以及使得所連接的主系統(tǒng)能夠通過控制計數(shù)方向?qū)⒂嫈?shù)器保持在其邊界內(nèi)的邏輯。
6.權(quán)利要求5的受控系統(tǒng)，其中所述監(jiān)視定時器電路還包括監(jiān)視遞增/遞減計數(shù)器的最高有效位(MSB)的值的邏輯；以及根據(jù)MSB的值確定計數(shù)器的所希望的計數(shù)方向的邏輯，其中在MSB為指出計數(shù)器最接近零值的第一值時，所述用于確定的邏輯選擇向上方向改變/遞增計數(shù)器值；以及在MSB為指出計數(shù)器最接近最大值的第二值時，所述用于確定的邏輯選擇向下方向改變/遞減計數(shù)器值。
7.權(quán)利要求5的受控系統(tǒng)，其中所述監(jiān)視定時器電路還包括根據(jù)從周期源接收的周期信號自動遞增和遞減計數(shù)器的值的邏輯；以及根據(jù)從主系統(tǒng)接收的由計數(shù)器的最高有效位(MSB)的當(dāng)前值觸發(fā)的輸入，將計數(shù)器計數(shù)的方向從遞增改變?yōu)檫f減和從遞減改變?yōu)檫f增的邏輯。
8.權(quán)利要求5的受控系統(tǒng)，其中所述監(jiān)視定時器電路還包括觸發(fā)主系統(tǒng)復(fù)位的第一輸出信號；將MSB的值用信號通知主系統(tǒng)的第二輸出信號；以及指出計數(shù)器是遞增計數(shù)還是遞減計數(shù)的第一輸入信號，所述第一輸入信號表示接收的輸入并根據(jù)MSB的值產(chǎn)生。
9.權(quán)利要求5的受控系統(tǒng)，其中所述監(jiān)視定時器電路還包括如果計數(shù)器遞減計數(shù)到0或遞增計數(shù)到最大值(2^N)，則觸發(fā)監(jiān)視定時器事件的邏輯；以及使監(jiān)視定時器組件的計數(shù)離開計數(shù)器值的最近端點(diǎn)、朝向計數(shù)器值的相對端點(diǎn)的邏輯，其中第一端點(diǎn)為最大計數(shù)值，而第二相對端點(diǎn)為0。
10.權(quán)利要求5的受控系統(tǒng)，其中所述主系統(tǒng)還包括控制計數(shù)器的計數(shù)方向的邏輯，其中所述邏輯改變方向以防止上溢出和下溢出狀況，而不是將計數(shù)器的值清除/復(fù)位到開始值，其中所述控制方向的邏輯還利用MSB的值確定哪個方向基本上消除出現(xiàn)上溢出和下溢出，并且所述邏輯將所述方向用信號通知控制計數(shù)器的邏輯。
11.一種在具有對操作進(jìn)行處理的主系統(tǒng)和與主系統(tǒng)耦接的監(jiān)視定時器電路的受控系統(tǒng)內(nèi)的方法，所述方法包括提供用作延遲組件的N位遞增/遞減計數(shù)器，所述計數(shù)器具有上、下邊界；如果允許計數(shù)器上溢出其上邊界或下溢出其下邊界，則記錄發(fā)生監(jiān)視定時器事件；以及使得所連接的主系統(tǒng)能夠通過控制計數(shù)方向?qū)⒂嫈?shù)器保持在其邊界內(nèi)。
12.權(quán)利要求11的方法，所述方法還包括監(jiān)視遞增/遞減計數(shù)器的最高有效位(MSB)的值；以及根據(jù)MSB的值確定計數(shù)器的所希望的計數(shù)方向，其中在MSB為指出計數(shù)器最接近零值的第一值時，所述確定步驟包括選擇向上方向改變/遞增計數(shù)器值；以及在MSB為指出計數(shù)器最接近最大值的第二值時，所述確定步驟包括選擇向下方向改變/遞減計數(shù)器值。
13.權(quán)利要求11的方法，所述方法還包括根據(jù)從周期源接收的周期信號自動遞增和遞減計數(shù)器的值；以及根據(jù)從主系統(tǒng)接收的由計數(shù)器的最高有效位(MSB)的當(dāng)前值觸發(fā)的輸入，將計數(shù)器計數(shù)的方向從遞增改變?yōu)檫f減和從遞減改變?yōu)檫f增。
14.權(quán)利要求11的方法，還包括在出現(xiàn)上溢出或下溢出狀況時輸出主系統(tǒng)的復(fù)位；將MSB的當(dāng)前值傳送給主系統(tǒng)；以及接收指出計數(shù)器是遞增計數(shù)還是遞減計數(shù)的第一輸入信號，所述第一輸入信號表示接收的輸入并根據(jù)MSB的值產(chǎn)生。
15.權(quán)利要求11的方法，所述方法還包括如果計數(shù)器遞減計數(shù)到0或遞增計數(shù)到最大值(2^N)，則觸發(fā)監(jiān)視定時器事件；以及使監(jiān)視定時器組件的計數(shù)離開計數(shù)器值的最近端點(diǎn)、朝向計數(shù)器值的相對端點(diǎn)，其中第一端點(diǎn)為最大計數(shù)值，而第二相對端點(diǎn)為0。
16.權(quán)利要求11的方法，所述方法還包括控制計數(shù)器的計數(shù)方向，其中所述邏輯改變方向以防止上溢出和下溢出狀況，而不是將計數(shù)器的值清除/復(fù)位到開始值，其中所述控制方向的邏輯還利用MSB的值確定哪個方向基本上消除出現(xiàn)上溢出和下溢出，并且所述邏輯將所述方向用信號通知控制計數(shù)器的邏輯。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種簡單而又智能的監(jiān)視定時器電路，這種監(jiān)視定時器電路為它的延遲組件使用了遞增/遞減計數(shù)器。如果允許計數(shù)器上溢出或下溢出它的邊界(在任何一個方向上)，則發(fā)生監(jiān)視定時器事件。系統(tǒng)的目的是通過控制計數(shù)方向使計數(shù)器總是保持在它的邊界內(nèi)。計數(shù)方向只不過是計數(shù)器的最高有效位(MSB)的函數(shù)。因此，系統(tǒng)只要簡單地監(jiān)視計數(shù)器的MSB并執(zhí)行少許智能評估，來確定所希望的計數(shù)方向。
文檔編號G06F11/00GK1955937SQ20061014285
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者查里斯·萊維林·普林頓, 克里斯托弗·科里爾·維斯特, 杰克·P.·王, 馬亞·亞爾布魯格 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司