[发明专利]具有容错架构的微处理器系统

权利要求书

1.一种微处理器系统（MCUSA），用于作为与至少部分关键安全性的软件模块相关联的功能或任务的控制和/或调节的一部分来执行所述软件模块，该微处理器系统包括至少一个具有至少两个微处理器核心（CPU_i）的固有安全微处理器模块（HWSA_i），

其特征在于

-提供至少一个另外的具有至少两个微处理器核心（CPU₁，CPU₂；CPU₃，CPU₄）的固有安全微处理器模块（HWSA_i，i=1,...n），其中所述至少两个微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）通过总线系统（B）连接，

-提供至少两个执行至少部分重叠的功能的软件模块，

-具有至少部分重叠的功能的这些软件模块分布在微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）上或者分布在至少两个微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）上，以及

-提供用于针对相同功能比较和/或裁定所述软件模块产生的结果的装置，以便识别软件和/或硬件故障。

2.权利要求1所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于当识别出故障软件模块时，通过由另一软件模块执行所述软件模块的功能来纠正所述故障，所述另一软件模块至少作为与故障的软件模块重叠的功能而具有所述功能。

3.权利要求1或2所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于当识别出故障微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）时，通过承担故障的微处理器模块（HWSA₁,HWSA₂）的功能的执行的另一微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）来纠正所述故障，其中执行所述功能所需的软件模块位于所述故障微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）上。

4.前述权利要求中任一项所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于为了执行安全性相关功能，提供了具有实质上冗余的软件并且在一个或多个微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）上多次分布的软件模块。

5.前述权利要求中任一项所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于为了执行安全性相关功能，提供了具有有着多样化冗余的软件并且在一个或多个微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）上多次分布的软件模块。

6.前述权利要求中任一项所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于每一个微处理器模块（HWSA₁，HWSA₂）都具有用于执行基本功能的软件基本模块，所述软件基本模块优选是通信软件模块、输入似真化软件模块和任务特定软件模块，它们每个均位于所述微处理器模块上一次。

7.权利要求6所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于所提供的软件基本模块是输出仲裁软件模块，其执行仲裁并且优选也对来自执行安全性相关功能的冗余和/或多样冗余软件模块的结果执行似真性校验。

8.前述权利要求中任一项所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于至少一个微处理器模块（HWSA₁）的微处理器核心（CPU₁，CPU₂）以锁步模式（LSM）操作。

9.前述权利要求中任一项所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于至少一个微处理器模块（HWSA₂）的微处理器核心（CPU₃，CPU₃）以解耦并行模式（DPM）操作。

10.前述权利要求中任一项所述的微处理器系统（MCUSA），其特征在于所述微处理器系统（MCUSA）包含至少一个具有一个微处理器核心（单核处理器）的微处理器（CPU）。