电力供给的控制器系统以及半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电力供给的控制器系统以及半导体装置。电力供给的控制器系统包含电源部、运算处理部、以及对电源部的电力供给的健全性进行监测的第1监测电路及第2监测电路。第1监测电路在超过预定期间而第1看门狗定时器未被重置时，指示第2运算处理部停止动作。第2监测电路在超过预定期间而第2看门狗定时器未被重置时，指示第1运算处理部停止动作。第1监测电路还包含被第1运算处理部及第2运算处理部中的任一者定期地重置的第3看门狗定时器，当超过预定期间而第3看门狗定时器未被重置时，指示另一个运算处理部停止动作。本发明专利技术即使在需要监测功能的结构中，也能防止软件开发的难度提高，并且防止硬件安装面积的增大。

Power supply controller system and semiconductor device

The invention provides a controller system for power supply and a semiconductor device. The power supply controller system includes the power supply department, the arithmetic processing section, and the first monitoring circuit and the 2 monitoring circuit for the power supply department's power supply soundness. When the first monitoring circuit is over the predetermined period and the first watchdog timer is not reset, the second operation is stopped. When the second monitoring circuit is over the predetermined period and the second watchdog timer is not reset, the first operation is stopped. First, the monitoring circuit also includes third watchdog timer which is reset regularly by one of the first operation processing section and the 2 operation processing part. When the third watchdog timer is not reset, it will indicate another operation processing department to stop operation when the timer is not over reset. The invention can prevent the difficulty of the software development and prevent the increase of the hardware installation area even in the structure that needs the monitoring function.

【技术实现步骤摘要】
电力供给的控制器系统以及半导体装置
本专利技术涉及一种从电源部向多个运算处理部供给电力的控制器系统(system)以及所述控制器系统中所用的半导体装置。
技术介绍
为了安全地使用配置在制造现场等的机械，必须使用符合国际标准的安全设备(安全组件(component))。安全设备可包含执行安全程序(program)的安全控制器(controller)，目的在于防止机器人(robot)等自动行动的装置对人的安全造成威胁。此种安全设备需要高可靠性。在此种要求高可靠性的控制器等中，多安装有如下所述的故障保险(failsafe)功能，即：采用将运算处理等多重化的结构，并且彼此监测动作，由此，即使万一发生故障时，也能够安全地停止装置。例如，日本专利特开2007-310693号公报(专利文献1)揭示了一种积木(buildingblock)型的安全控制器(safetycontroller)，能够对一台输入输出(InputOutput，IO)统一单元(unit)连接任意台数的IO单元。在所述安全控制器中，IO统括单元中所设的IO电源阻断部件是设计为在以下的任一情况下，即当对所述单元供电的IO电源用的电源电压处于规定范围外时、所述单元的内部电路用的电源电压处于规定范围外时、构成所述单元的内部电路的微处理器(microprocessor)探测到硬件(hardware)异常时、或者构成所述单元的内部电路的微处理器的看门狗定时器(watchdogtimer)时间已到(timeup)时，进行阻断动作。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2007-310693号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]所述日本专利特开2007-310693号公报(专利文献1)所揭示的安全控制器中采用了下述结构：在两台MPU(微处理器)之间通过交叉通信(crosscommunication)来彼此监测，并且由进一步另行配置的看门狗定时器电路(WDT电路)来监测其中一个MPU。日本专利特开2007-310693号公报(专利文献1)所揭示的结构中，必须在MPU所执行的程序中加入彼此监测的处理，存在软件开发的难度提高，并且因看门狗定时器电路而导致硬件安装面积庞大化的问题。本专利技术的目的在于，即使在需要监测功能的结构中，也能防止软件开发的难度提高，并且防止硬件安装面积的增大。[解决问题的技术手段]本专利技术的一方案的电力供给的控制器系统包括：电源部；第1运算处理部及第2运算处理部，接受来自电源部的电力来动作；以及第1监测电路及第2监测电路，监测电源部的电力供给的健全性。第1监测电路包含被第1运算处理部定期地重置的第1看门狗定时器，当超过预定期间而第1看门狗定时器未被重置时，指示第2运算处理部停止动作。第2监测电路包含被第2运算处理部定期地重置的第2看门狗定时器，当超过预定期间而第2看门狗定时器未被重置时，指示第1运算处理部停止动作。第1监测电路还包含被第1运算处理部及第2运算处理部中的任一者定期地重置的第3看门狗定时器，当超过预定期间而第3看门狗定时器未被重置时，指示另一个运算处理部停止动作。优选的是，第1监测电路包含对向第1运算处理部及第2运算处理部供给电力的电源部的健全性进行监测的第1电源监测部，当第1电源监测部探测到电源部发生了异常时，指示第1运算处理部及第2运算处理部停止动作。第2监测电路包含对向第1运算处理部及第2运算处理部供给电力的电源部的健全性进行监测的第2电源监测部，当第2电源监测部探测到电源部发生了异常时，指示第1运算处理部及第2运算处理部停止动作。优选的是，第1电源监测部与第2电源监测部包含通过互不相同的工艺(process)制造的半导体元件。优选的是，在第1运算处理部及第2运算处理部中未安装看门狗定时器。根据本专利技术的另一方案，提供一种半导体装置，其在包含接受来自电源部的电力来动作的第1运算处理部及第2运算处理部的电力供给的控制器系统中，对电源部的电力供给的健全性以及第1运算处理部或第2运算处理部的健全性进行监测。半导体装置包括：第1看门狗定时器，被第1运算处理部定期地重置；第2看门狗定时器，被第2运算处理部定期地重置；电源监测部，监测电源部的健全性；以及控制部。控制部在超过预定期间而第1看门狗定时器未被重置时，指示第2运算处理部停止动作，在超过预定期间而第2看门狗定时器未被重置时，指示第1运算处理部停止动作，当电源监测部探测到电源部发生了异常时，指示第1运算处理部及第2运算处理部停止动作。[专利技术的效果]根据本专利技术，即使在需要监测功能的结构中，也能够防止软件开发的难度提高，并且能够防止硬件安装面积的增大。附图说明图1是表示依据本专利技术的关联技术的控制器系统的主要部分结构的示意图。图2是表示依据本实施方式的控制器系统的主要部分结构的示意图。图3A至图3D是用于说明在依据本实施方式的控制器系统中发生了某些异常时的各部的行为的示意图。图4是表示依据本实施方式的变形例的控制器系统的主要部分结构的示意图。[符号的说明]100、100A、200：控制器系统102：半导体装置110、210：电源部120、130、220、230：监测电路122、132、222、232：诊断逻辑124、134、224、234：控制逻辑126、128、136、242、252：看门狗定时器140、150、240、250：微处理器260：看门狗定时器电路具体实施方式参照附图来详细说明本专利技术的实施方式。另外，对于图中的相同或相当的部分，标注相同的符号而不重复其说明。<A.关联技术>首先，对与依据本实施方式的控制器系统关联的技术进行说明。图1是表示依据本专利技术的关联技术的控制器系统的主要部分结构的示意图。参照图1，依据本专利技术的关联技术的控制器系统200典型的任务是执行与安全控制相关的处理，采用多个运算处理部实质上并列执行同一程序的多重化系统。控制器系统200包含电源部210、监测电路220、监测电路230、微处理器(MPU1)240、微处理器(MPU2)250以及看门狗定时器(WDT)电路260。电源部210包含开关调节器(switchingregulator)等电压转换电路及电源稳定化电路等，将具有一个或多个电压的电力供给至位于控制器系统200内部或外部的负载。监测电路220、230是监测电源部210的电力供给的健全性，并且在电源部210的异常时停止微处理器240、250的动作的电路。监测电路220包含诊断逻辑(logic)222及控制逻辑224，监测电路230包含诊断逻辑232及控制逻辑234。诊断逻辑222、232通过监测电源部210的内部信息和/或输出电压等，从而判断电源部210中有无异常。控制逻辑224、234在由诊断逻辑222、232探测到电源部210的异常时，对微处理器240、250输出阻断指令(关停(shutdown)指令)。监测电路220、230能够各自单独地停止微处理器240、250这两者的动作。且以下述方式而多重化，即：即使监测电路220、230中的任一者发生了故障，也能够进行电源部210的监测。微处理器240、250并列执行预先保存的操作系统(OperatingSystem，OS)及用户程序(userprogram)等。在图1所示的结构中，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力供给的控制器系统，其特征在于，包括：电源部；第1运算处理部及第2运算处理部，接受来自所述电源部的电力来动作；以及第1监测电路及第2监测电路，监测所述电源部的电力供给的健全性，所述第1监测电路包含被所述第1运算处理部定期地重置的第1看门狗定时器，当超过第1预定期间而所述第1看门狗定时器未被重置时，指示所述第2运算处理部停止动作，所述第2监测电路包含被所述第2运算处理部定期地重置的第2看门狗定时器，当超过第2预定期间而所述第2看门狗定时器未被重置时，指示所述第1运算处理部停止动作，所述第1监测电路还包含被所述第1运算处理部及所述第2运算处理部中的任一者定期地重置的第3看门狗定时器，当超过第3预定期间而所述第3看门狗定时器未被重置时，指示另一个运算处理部停止动作。

【技术特征摘要】
2016.05.27 JP 2016-1062291.一种电力供给的控制器系统，其特征在于，包括：电源部；第1运算处理部及第2运算处理部，接受来自所述电源部的电力来动作；以及第1监测电路及第2监测电路，监测所述电源部的电力供给的健全性，所述第1监测电路包含被所述第1运算处理部定期地重置的第1看门狗定时器，当超过第1预定期间而所述第1看门狗定时器未被重置时，指示所述第2运算处理部停止动作，所述第2监测电路包含被所述第2运算处理部定期地重置的第2看门狗定时器，当超过第2预定期间而所述第2看门狗定时器未被重置时，指示所述第1运算处理部停止动作，所述第1监测电路还包含被所述第1运算处理部及所述第2运算处理部中的任一者定期地重置的第3看门狗定时器，当超过第3预定期间而所述第3看门狗定时器未被重置时，指示另一个运算处理部停止动作。2.根据权利要求1所述的电力供给的控制器系统，其特征在于，所述第1监测电路包含对向所述第1运算处理部及所述第2运算处理部供给电力的所述电源部的健全性进行监测的第1电源监测部，当所述第1电源监测部探测到所述电源部发生了异常时，指示所述第1运算处理部及所述第2运算处理部停止动作，所述第2监测电路包含对向所述第1运算处理部及...

【专利技术属性】
技术研发人员：植田贵雅，宗田靖男，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP