[发明专利]处理器动作检查系统及动作检查电路

说明书

技术领域

本发明涉及检查处理器是否正在正常动作的技术。

背景技术

以往，为了检测微处理器的故障，使用看门狗定时器(WDT：watchdog timer)技术(例如，日本特开2003-150280号公报)。看门狗定时器，当 以预定的间隔从处理器发送的信号中断时，对处理器输出复位脉冲。处理 器，当接收到该复位脉冲时，自身执行复位来进行功能的恢复。如此，使 用看门狗定时器技术，能够检测到由于故障等引起处理器的处理停止的情 况。并且，能够在这样的情况下进行恢复。

此外，作为不使用真实的电路而进行测试(调试)的技术，已知有虚 拟测试的技术(例如，日本特开2005-32191号公报)。虚拟测试是如下技 术：使用由硬件描述语言(HDL：Hardware Description Language)模型 化了的测试对象程序的模型，不使用实机而通过计算机上的仿真来进行测 试。

此外，也已知了如下技术：代替将用于监控FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)的内置电路设为小规模， 而在FPGA外部设置大规模的存储器模块，以高速传送线来连结(日本特 开2003-271412号公报)。由此，能够不用将电路规模作为课题而监控 FPGA的动作。

然而，在上述那样的以往技术的情况下，会产生以下这样的问题。

首先，在如日本特开2005-32191号公报所记载的那样使用虚拟测试 的技术中，不能检查实机的动作。此外，在如日本特开2003-150280号公 报所记载的那样使用看门狗定时器的技术中，虽然能够确认处理器正在工 作，但不能确认是否在正确地工作。

关于处理器的异常动作，有如下的原因。第一，程序的故障(缺陷)， 处理器不按照规格进行动作。

第二，由存有恶意的第三者进行程序的篡改。近年来，作为处理器， 利用如FPGA等那样可重构处理器的情况变多。在FPGA中，能够通过改 变电路信息(程序)，从而改变处理器的动作。因此，能够通过在升级版本 等时提供新的程序，从而容易地改变其动作。但是，存在从外部提供的程 序由第三者进行改写的情况。在这样的情况下，会进行与制造者的意图不 同的动作。

第三，软错误(soft error)。软错误是由于高能量中子等的射线的影 响使保持于存储器的数据发生反转而引起的错误。由于近年来的LSI设计 规则的微细化，使软错误的发生概率增加。虽然能够通过使用带有错误修 正功能的存储器进行应对，但由于成本会增大，所以很难采用带有错误修 正功能的存储器。

发明内容

如此，处理器的异常动作中，除仅仅处理器的处理停止以外，也存在 各种情况，需要对这些进行检测。

本发明是鉴于上述实际情况而做出的，其目的在于，提供一种能够检 查处理器是否正在正常动作的技术。

为了达成上述目的，在本发明中，通过以下的单元或处理来进行处理 器的动作确认。

本发明是一种处理器动作检查系统，其由处理器和对该处理器的动作 进行检查的动作检查电路构成。

处理器对存储于存储器的程序进行解释并执行。程序转变预先定义的 状态，并且执行该处理。并且，处理器具有状态切换信号输出单元，该状 态切换信号输出单元在从一个状态向其他的状态转变时，将通知状态的转 变的状态切换信号向动作检查电路输出。此外，处理器具有状态输出单元， 该状态输出单元将通知当前状态的状态信号向动作检查电路输出。

所谓“状态”是在处理器上执行的程序的状态，但在本说明书中，也 简单地表现为“处理器的状态”。

在此，以怎样的单位(粒度)来定义状态，能够进行适当设计。状态 切换信号是表示状态的转变的预先定义的信号模式。如此，处理器在状态 转变时将该转变通知到动作检查电路，并且将当前的状态通知到动作检查 电路。