[发明专利]计算机系统

说明书

技术领域

本发明涉及具有多个CPU的微控制器等计算机系统，例如涉及有 效适用于汽车的控制系统等的技术。

背景技术

微控制器(以下也简称“微机”)是被组装到家电产品、AV设备、 移动电话、汽车和工业机械等设备中，按照存储在存储器中的程序进 行处理，从而对各个设备进行控制的半导体集成电路。

在汽车中，由于控制装置的故障可能会导致事故，所以对包含微 机的部件要求其具有高可靠性，并且将其设计成在发生故障时检测故 障并启动安全功能，以使汽车不陷入危险状态。微机不仅对传感器、 传动装置进行诊断来检测这些部件的故障，也需要检测微机自身的故 障。

微机的故障检测有各种方法，常用的是通过将CPU二重化来使其 进行同一处理，并始终比较总线值的方法。在非专利文献1中公开了 主CPU和比较用CPU同时执行同一处理、用比较电路比较各自的结果 的方法。

非专利文献2中提出了能够使2个CPU切换执行并行工作和二重 化(冗长)比较工作的方式。当CPU取得Switch命令这一特殊命令 时，其CPU停止工作，成为用于模式切换的待机状态。当2个CPU取 得switch命令成为用于模式切换的待机状态时，CPU以新模式开始工 作。在性能模式(并行工作)下性能得以提高，在安全模式(二重化 比较工作)下用比较器对照CPU的输出，从而能够检测CPU的故障， 安全性得以提高。

非专利文献1：“IEEE MICRO December 1984”杂志、“Fault  Tolerance Achieved in VLSI”

非专利文献2：论文集“International Conference on Dependable  Systems and Networks 2006”、45-54页、论文“A Reconfigurable Generic Dual-Core Architecture”

发明内容

但是，上述的非专利文献1中，2个CPU总是进行二重化比较工 作，安全性提高，但性能只是1个CPU的性能。

上述的非专利文献2中，由于是根据处理所必须的安全性的程度 来切换并行工作和二重化比较工作，能够确保必要的安全性并提高性 能。但是，由于2个CPU使用switch命令这一命令进行模式切换， 因此先取得switch命令的CPU，在另一CPU取得switch命令之前的 期间，成为待机状态。

在安全模式下，2个CPU同时取得switch命令，但在性能模式下， 在不同的时刻取得命令。通常利用中断开始模式切换。通常，在微机 中可以设定中断处理的优先级，选择中断请求中优先级最高的中断， 在其高于CPU的中断屏蔽级时，CPU接受该中断。

在性能模式下，有时2个CPU的中断屏蔽级不同，一个CPU接受 进行模式切换的中断请求，另一个CPU不接受该中断请求。在该情况 下，先接受中断的CPU执行switch命令的模式切换，成为待机状态， 后接受中断的CPU在取得switch命令之前成为待机状态，虽然是性 能模式，但是单个CPU进行工作，CPU的处理效率降低。

因此，本发明的代表性目的在于提供一种在从性能模式切换到安 全模式时，缩短CPU的待机时间，提高性能模式的CPU处理效率的计 算机系统。

本发明的上述及其他目的和新特征，将通过本说明书的记载和附 图而得以明确。

简要说明本申请公开的发明中的代表性技术方案如下。

即，代表性技术方案的概要是：一种计算机系统，具有至少2个 CPU和进行对CPU的中断的可编程的中断控制器，能够按中断主要原 因设定1个或多个要中断的CPU，在设定多个要中断的CPU时，有如 下两种接受方法：从处于能接受中断的状态的CPU开始依次接受中断 的方法，在所有要中断的CPU成为能够接受状态之后一起接受中断的 方法。由此，在用至少2个的多个CPU进行同一中断处理时，出于交 换结果并用软件对照来检测故障的目的，由于在作为对象的所有CPU 成为能够接受中断状态之后才接受中断，因此能够缩短先成为能够接 受中断的状态的CPU的待机时间。