DE102006006843A1

DE102006006843A1 - Verfahren zum Antworten auf einen Steuermodulausfall

Info

Publication number: DE102006006843A1
Application number: DE102006006843A
Authority: DE
Inventors: Timothy A. Avon Robinson; James H. Gulfport Stewart
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 2005-02-15
Filing date: 2006-02-14
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2026-02-15
Also published as: US7406624B2; CN1821972A; CN100397354C; DE102006006843B4; US20060184827A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Speichern von Systeminformationen unmittelbar nach einem Hardware- oder Softwareausfall, der ein Rücksetzen eines Prozessors verursacht, bereitgestellt. Nachdem ein Ausfall unmittelbar bevorsteht und bevor der Prozessor ermöglicht, dass das Rücksetzen auftritt, wird der Prozessor angewiesen, eine feste Menge des System-Stack-SRAM zusätzlich zu jeglichen Prozessorregistern, die verwendet werden können, um die Ursache des Rücksetzens zu bestimmen, in einen geschützten Bereich des SRAM zu kopieren. Während der Initialisierungsabfolge wird der geschützte Bereich des SRAM getestet, aber nicht überschrieben. Dies ermöglicht, dass die gesamten Daten des geschützten SRAM einschließlich vorheriger Stack-Inhalte und Registereinstellungen zu der Zeit des Ausfalls für eine Analyse verfügbar sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Diagnostizieren und Analysieren von Ausfällen eines Steuermoduls.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Wenn ein Software- oder Hardwareausfall ein Rücksetzen eines Steuermodulprozessors verursacht, gehen typischerweise Daten, die die Ursache des Rücksetzens betreffen, während des Rücksetzprozesses verloren, wenn nicht im Voraus vor dem Ausfall externe Geräte für eine Logikanalyse oder ein Debuggen verbunden wurden. Eine Verbindung zu externen Geräten für eine Logikanalyse und ein Debuggen ist aufgrund der Kosten und Komplexität der Geräte bei den meisten Problemen nicht machbar. Zusätzlich verlangsamen die externen Geräte für eine Logikanalyse und ein Debuggen oftmals die Steuermodulverarbeitung und bewirken ungewollte elektrische Störungen. Schließlich wäre es unpraktisch, mit jedem Fahrzeug externe Geräte für eine Logikanalyse oder ein Debuggen zu verbinden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, um unmittelbar nach einem Hardware- oder Softwareausfall, der ein Rücksetzen eines Prozessors verursacht, Systeminformationen zu speichern. Nachdem ein Ausfall unmittelbar bevorsteht und bevor der Prozessor ermöglicht, dass das Rücksetzen auftritt, wird der Prozessor angewiesen, eine feste Menge des System-Stack-SRAM zusätzlich zu jeglichen Prozessorregistern, die verwendet werden können, um die Ursache des Rücksetzens zu bestimmen, in einen geschützten Bereich des SRAM zu kopieren.

Während der Initialisierungsabfolge wird der geschützte Bereich des SRAM getestet, aber nicht überschrieben. Dies ermöglicht, dass die gesamten Daten des geschützten SRAM einschließlich vorheriger Stack-Inhalte und Registereinstellungen zu der Zeit des Ausfalls für das Anwendungsprogramm verfügbar sind. Das Anwendungsprogramm kann diese Inhalte dann während einer Initialisierung in einem nichtflüchtigen Speicher speichern. Dieser Bereich ist auch für ein externes Werkzeug für eine Diagnose der Ursache des Ausfalls verfügbar. Das externe Werkzeug kann die Inhalte der Daten des geschützten SRAM lesen und die Abfolge von vor dem Ausfall ausgeführten Befehlen rekonstruieren.

Demgemäß umfasst ein Verfahren zum Diagnostizieren, Analysieren und Antworten auf Ausfälle eines Steuermoduls, dass das Steuermodul initialisiert wird; bestimmt wird, ob ein Rücksetzen des Steuermoduls durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichnete Daten von einer ersten Speichereinrichtung in eine zweite Einrichtung eines nichtflüchtigen Speichers kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; und dass die vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichneten Daten für eine Analyse zu einem externen Werkzeug übertragen werden.

Die obigen Merkmale und Eigenschaften und andere Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der geeignetsten Ausführungsform zum Ausführen der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen leicht ersichtlich.
KURZBESCHREIBUGN DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung eines Erhaltungssystems gemäß einem Aspekt der Erfindung;
2 ist ein Blockdiagramm, das ein Verfahren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert;
3 ist ein Blockdiagramm, das einen Schritt des Verfahrens in 2 erläutert;
4 ist ein Blockdiagramm, das einen Schritt des Verfahrens in 2 erläutert; und
5 ist ein Blockdiagramm, das einen Schritt des Verfahrens in 4 erläutert.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
In den Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, zeigt 1 ein Steuermodul 10 mit einem Mikroprozessor 12, einer Speichereinrichtung 14, einer Speichereinrichtung 16 und einem oder mehreren Eingabe/Ausgabe-Port(s) 18. Das Steuermodul 10 wird hierin nachfolgend als ein Fahrzeugsystem (nicht dargestellt) steuernd beschrieben. Solche Systeme können ein Bremssystem; ein Kraftstoffspeichersystem; einen Motor; ein System einer Heizung, Lüftung und Klima anlage; ein Getriebe etc. umfassen, aber sind nicht auf diese beschränkt. Die Speichereinrichtungen 14 bzw. 16 werden hierin nachfolgend als SRAM 14 bzw. ROM 16 beschrieben. Es sei jedoch angemerkt, dass jede Anzahl an alternativen Speichereinrichtungen betrachtet werden kann.
2-5 zeigen ein Verfahren der vorliegenden Erfindung. Spezieller zeigen 2-5 eine Reihe von Blockdiagrammen, die Schritte darstellen, die durch den Mikroprozessor 12 ausgeführt werden.
In Bezug auf 2 ist ein Verfahren 50 (hierin auch als Algorithmus 50 bezeichnet) zum Diagnostizieren und Analysieren von Ausfällen eines Steuermoduls gezeigt. In Schritt 52 prüft der Algorithmus 50, um zu sehen, ob die Zündung des Fahrzeugs (nicht gezeigt) an ist, wie es vorzugsweise durch einen Empfang eines Fahrzeugzündsignals angegeben wird. Wenn die Zündung nicht an ist, wird Schritt 52 wiederholt. Wenn die Zündung an ist, fährt der Algorithmus 50 mit Schritt 54 fort. In Schritt 54 werden Ressourcen initialisiert, wie es in hierin nachfolgend ausführlich beschrieben ist. In Schritt 56 wird eine Anwendungssoftware laufen gelassen, wie es hierin nachfolgend ebenfalls ausführlich beschrieben ist.
In 3 ist Schritt 54, in dem die Ressourcen initialisiert werden, ausführlicher gezeigt. In Schritt 58 werden Hardwareeinrichtungen wie beispielsweise der Mikroprozessor 12, der RAM 14 und der ROM 16 initialisiert. In Schritt 60 bestimmt der Algorithmus 50, ob das letzte Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde. Ein "unerwartetes Ereignis" umfasst zu Zwecken dieser Offenbarung jedes Ereignis, das nicht in einer vordefinierten Liste erwarteter Ereignisse identifiziert ist, wie beispielsweise ein Abschalten des Fahrzeugs. Wenn das letzte Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde, fährt der Algorithmus 50 mit Schritt 62 fort. In Schritt 62 werden vor dem jüngsten Rücksetzen aufgezeichnete Daten von einem geschützten Bereich des SRAM 14 in einen nichtflüchtigen Speicher wie beispielsweise den ROM 16 kopiert, und danach fährt der Algorithmus 50 mit Schritt 62 fort. Der geschützte Bereich des SRAM 14 ist ein vordefinierter Speicherort, wie es hierin nachfolgend ausführlich beschrieben ist. Die in den nichtflüchtigen Speicher kopierten Daten gehen nicht verloren, wenn die Zündung des Fahrzeugs abgeschaltet wird, und sind für eine Analyse durch ein externes Werkzeug wie beispielsweise ein Service-Werkzeug, einen Computer, Diagnosegeräte etc. verfügbar.
In Bezug auf 4 ist Schritt 56 ausführlicher gezeigt, in dem eine Anwendungssoftware laufen gelassen wird. In Schritt 64 werden Prozesse regelmäßiger Aufgaben laufen gelassen. Prozesse regelmäßiger Aufgaben sind für jeden Typ von Steuermodul spezifisch, aber viele umfassen z.B. ein Steuern von Schaltvorgängen, ein Erhalten der Motorabtriebsdrehzahl, ein Überwachen der Drosselklappenposition etc. Während die Prozesse der regelmäßigen Aufgaben laufen gelassen werden, können vor einem unerwarteten Ereignis aufgezeichnete Daten von einem nichtflüchtigen Speicher wie beispielsweise dem ROM 16 zu einem externen Werkzeug übertragen werden. Das externe Werkzeug kann dann die aufgezeichneten Daten lesen und die Abfolge von vor dem unerwarteten Ereignis ausgeführten Befehlen rekonstruieren. In Schritt 66 wird eine Ereignisverarbeitung laufen gelassen. Eine "Ereignisverarbeitung" umfasst die Analyse von jedem Rücksetzen, um zu bestimmen, ob es durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde. In Schritt 68 bestimmt der Algorithmus 50, ob ein Abschalten befohlen wurde. Wenn kein Abschalten befohlen wurde, springt der Algorithmus 50 zu Schritt 64 zurück.
In 5 ist Schritt 66, in dem eine Ereignisverarbeitung laufen gelassen wird, ausführlicher gezeigt. In Schritt 70 bestimmt der Algorithmus 50, ob das jüngste Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde. Wenn das jüngste Rücksetzen nicht durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde, fährt der Algorithmus 50 mit Schritt 72 fort, in dem ein Programm mit definierter Logik laufen gelassen wird. Wenn eine definierte Logik laufen gelassen wird, stoppt die Verarbeitung, so dass der Algorithmus 50 auf das erwartete Ereignis antworten kann, das ein Rücksetzen verursachte. Eine definierte Logik kann z.B. ein Empfangen und Verarbeiten eines Motorbefehls, der unmittelbar vor dem Rücksetzen übertragen wurde, umfassen. Wenn das letzte Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde, fährt der Algorithmus 50 mit Schritt 74 fort. In Schritt 74 werden vor einem Rücksetzen aufgezeichnete Stack-Daten von einem ersten Speicherort des SRAM 14 in einen geschützten Bereich des SRAM 14 kopiert, und vor einem kürzlichen Rücksetzen aufgezeichnete Registerdaten werden von dem Mikroprozessor 12 in den geschützten Bereich des SRAM 14 kopiert. Der geschützte Bereich des SRAM 14 ist ein vordefinierter Speicherort, der getestet werden kann, aber nicht überschrieben wird. Deshalb sind die vor dem jüngsten Rücksetzen aufgezeichneten und in dem geschützten Bereich von SRAM 14 gespeicherten Daten temporär sicher und können später in einen nichtflüchtigen Speicher wie beispielsweise den ROM 16 kopiert oder durch ein externes Werkzeug analysiert werden. In Schritt 76 wird das Steuermodul 10 zurückgesetzt.
Die in 1-5 gezeigten und hierin beschriebenen Schritte brauchen nicht in der gezeigten Reihenfolge ausgeführt zu werden, wenn es hierin nicht anders angegeben ist.
Während die geeignetste Ausführungsform zum Ausführen der Erfindung ausführlich beschrieben wurde, werden Fachleute, die diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche erkennen.

Claims

Verfahren zum Antworten auf einen Steuermodulausfall, das umfasst, dass das Steuermodul initialisiert wird; bestimmt wird, ob ein Rücksetzen des Steuermoduls durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; und vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichnete Daten von einem ersten Speicherort einer ersten Speichereinrichtung an einen zweiten Speicherort der ersten Speichereinrichtung kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren umfasst, dass die vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichneten Daten für eine Analyse zu einem externen Werkzeug übertragen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren umfasst, dass Prozesse regelmäßiger Aufgaben des Steuermoduls laufen gelassen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren umfasst, dass vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichnete Daten von einer ersten Speichereinrichtung in eine zweite Einrichtung eines nichtflüchtigen Speichers kopiert werden, wenn das das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Kopieren von Daten von einer ersten Speichereinrichtung in eine zweite Einrichtung eines nichtflüchtigen Speichers umfasst, dass Daten von einer SRAM-Einrichtung in eine ROM-Einrichtung kopiert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren umfasst, dass Daten von einem Mikroprozessor in die erste Speichereinrichtung kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren umfasst, dass das Steuermodul nach dem Schritt des Kopierens von Daten von einem ersten Speicherort der ersten Speichereinrichtung an einen zweiten Speicherort der ersten Speichereinrichtung zurückgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren umfasst, dass nach dem Bestimmungsschritt ein Programm mit definierter Logik laufen gelassen wird, wenn das Rücksetzen nicht durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren umfasst, dass ein Fahrzeugzündsignal empfangen wird.
Verfahren zum Antworten auf einen Steuermodulausfall, das umfasst, dass: das Steuermodul initialisiert wird; bestimmt wird, ob ein Rücksetzen des Steuermoduls durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; nach dem Bestimmungsschritt vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichnete Daten von einer ersten Speichereinrich tung in eine zweite Einrichtung eines nichtflüchtigen Speichers kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; die vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichneten Daten für eine Analyse zu einem externen Werkzeug übertragen werden; Prozesse regelmäßiger Aufgaben des Steuermoduls laufen gelassen werden; und nach dem Bestimmungsschritt die vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichneten Daten von einem ersten Speicherort der ersten Speichereinrichtung an einen zweiten Speicherort der ersten Speichereinrichtung kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Kopieren von Daten von einer SRAM-Einrichtung in eine Einrichtung eines nichtflüchtigen Speichers umfasst, dass Daten von einer SRAM-Einrichtung in eine ROM-Einrichtung kopiert werden.
Verfahren nach Anspruch 10, das des Weiteren umfasst, dass Daten von einem Mikroprozessor in die SRAM-Einrichtung kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde.
Verfahren nach Anspruch 10, das des Weiteren umfasst, dass das Steuermodul nach dem Schritt des Kopierens von Daten von einem ersten Speicherort der SRAM-Einrichtung an einen zweiten Speicherort der SRAM-Einrichtung zurückgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, das des Weiteren umfasst, dass nach dem Bestimmungsschritt ein Programm mit definierter Logik laufen gelassen wird, wenn das Rücksetzen nicht durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde.
Verfahren nach Anspruch 10, das des Weiteren umfasst, dass ein Fahrzeugzündsignal empfangen wird.
Verfahren zum Antworten auf einen Steuermodulausfall, das umfasst, dass ein Fahrzeugzündsignal empfangen wird; das Steuermodul initialisiert wird; bestimmt wird, ob ein Rücksetzen des Steuermoduls durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; nach dem Bestimmungsschritt vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichnete Daten von einer SRAM-Einrichtung in eine Einrichtung eines nichtflüchtigen Speichers kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; die vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichneten Daten für eine Analyse zu einem externen Werkzeug übertragen werden; Prozesse regelmäßiger Aufgaben des Steuermoduls laufen gelassen werden; nach dem Bestimmungsschritt die vor dem Rücksetzen des Steuermoduls aufgezeichneten Daten von einem ersten Speicherort der SRAM-Einrichtung an einen geschützten Speicherort der SRAM-Einrichtung kopiert werden, wenn das Rücksetzen durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; nach dem Bestimmungsschritt ein Programm mit definierter Logik laufen gelassen wird, wenn das Rücksetzen nicht durch ein unerwartetes Ereignis verursacht wurde; und das Steuermodul zurückgesetzt wird.