符合ASIL-D的看门狗应用程序设计

【摘要】目前,随着自动驾驶汽车的发展势头越来越大,经常发生各种令人困扰的质量事故。

需求促进变化,需求促进汽车电子中功能安全的快速实施。

本文将带您了解高级安全设计中的看门狗。

在对汽车安全性要求越来越高的电子系统中,为了确保系统程序按照预期的过程运行,监视程序的监视措施已成为功能安全性要求中必不可少的部分。

例如,实现对程序运行逻辑的监控,对程序运行时间的监控等,这种看门狗的应用要求,一般的看门狗都无法满足,ZLG建议用户使用FS45 / 65电源管理芯片,其看门狗基于“问题/答案”,原则上,它可以很好地支持相关的功能安全设计。

1.看门狗简介图1 Challenger WDFS45 / 65的看门狗是Challenger WD,它基于“问题/答案”提示。

实现看门狗刷新的原理:FS45 / 65基于线性移位寄存器(LFSR)生成8位伪随机数,MCU可以发送自定义的LFSR种子或使用FS45 / 65的默认LFSR值(0xB2),执行预定义的计算,并将结果发送到FS45 / 65,以通过SPI进行验证。

如果验证正确,则将生成一个新的伪随机数;否则,将生成一个新的伪随机数。

验证错误,WD错误计数器增加,WD_LFSR的值保持不变,WD错误计数器根据预定配置达到某个阈值,并控制RSTB和FS0B使系统进入安全状态。

WD的任何刷新都会重新启动窗口,这可以确保MCU和FS65之间的同步。

同时,独立于MCU系统的外部看门狗可以更好地确保系统的稳定性。

2.看门狗窗口图2看门狗窗口第一个看门狗刷新处于INIT阶段。

第一次看门狗刷新后,设备进入正常的WD刷新模式,并且MCU必须在看门狗窗口打开期间刷新。

门狗。

看门狗窗口时间可以在WD_WINDOW [3:0]位中从1.0毫秒配置为1024毫秒。

看门狗只能在INIT阶段禁用,以允许“重新编程”。

·无论WD刷新的好坏或WD超时,都会重新启动新的WD窗口; ·窗口时间可以在任何阶段更改,更改的窗口时间将在下一次WD刷新后反映出来; ·窗口的占空比为50%±10%,无法修改。

3.看门狗错误计数图3看门狗错误计数器FS45 / 65实现了看门狗错误计数器的管理。

该设备通过在INIT阶段配置看门狗错误计数阈值来确定RSTB和FS0B的操作,以确保系统处于严重状况。

当看门狗发生故障时,它可以快速进入安全状态。

当看门狗发生故障时,WD错误计数器加2;否则,WD错误计数器加2。

正确刷新后,WD错误计数器将减少1。

此原理可确保环路的“ OK / NOK”行为收敛到故障检测。

为了提供应用程序的灵活性,可以在INIT阶段使用WD_CNT_RFR [1:0]位配置计数器的最大值。

看门狗错误计数器的值可以由微控制器WD_ERR [2:0]位读取,以诊断看门狗是否正确刷新。

4.看门狗刷新计数器图4看门狗刷新计数器看门狗刷新计数器用于减少故障错误计数器。

每次正确刷新看门狗时,看门狗刷新计数器将增加1。

每次看门狗刷新计数器达到6时,如果下一个WD刷新也良好,则故障错误计数器将减少1。

看门狗刷新计数器,每次刷新看门狗发生错误时,看门狗刷新计数器都会重置为0。

V. ZLG资源图5 ZLG资源ZLG已为用户准备了完整的设备使用和功能安全资源,包括设备评估套件。

,基本功能说明文件,基本功能代码,功能安全说明文件和功能安全SafetyLib。

6.总结FS45 / 65在看门狗响应策略,故障计数管理功能和诊断等一系列功能上远远优于传统的窗口看门狗,可以有效地保证系统的稳定运行并符合国家标准GB / T。

34590-5程序序列监视的相关技术要求可以达到很高的诊断范围。

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