[发明专利]具有配置字自检功能的MCU上电启动方法及其自检方法

说明书

技术领域

本发明涉及MCU类集成电路的上电配置启动技术，具体是一种具有配置字自检功能的MCU上电启动方法及其自检方法。

背景技术

本发明涉及MCU（微处理器）类集成电路的上电配置启动技术，主要是针对程序存储器为非易失型的可编程只读存储器，对电路基本配置等有上电选择过程的MCU类集成电路产品。

现在MCU类产品的应用范围非常广泛，特别是带有可编程只读存储器（EPROM，EEPROM）的MCU，针对同一款MCU产品，其程序灵活可变，被广泛使用。针对不同的应用场合，对系统配置选择也各有不同需求，这些配置选项一般存储在可编程只读存储器里面，在上电过程中被读取并配置相应状态。配置字内容一般包括：复用端口选择，复位电压选择，系统主/从时钟源及其频率选择，看门狗选择，保密位选择等。

针对此类MCU产品，一旦配置字读取错误，随即整个芯片状态设置错误会导致死机并送出不可预计的错误输出结果，且不可恢复，甚至可能损坏整机装置。所以让MCU芯片按照需求完成上电配置使之正常工作显得尤为重要。针对上电过程中读取的配置字的正确性判断，增加合适、高效的自检是有意义的。

现有的MCU类集成电路的上电过程如图1所示，主要分四步完成：

（1）达到上电复位（poweron）电压后，系统复位；

（2）看门狗（WDT）计数达到计数要求后，读取存储器中的配置字；

（3）电路寄存器清零，根据配置字信息配置芯片；

（4）系统主时钟达到计数要求后，MCU开始读取程序并执行工作。

如上过程所述，配置字读取后采取直接配置的方式。

如图1所示的上电配置过程中，并没有对获取得到的配置字进行检查就直接配置。一旦配置字读取出错，系统又不做任何确认，整个电路的运行就会进入非正常状态，并无法自行恢复。即使重新上下电，也会同样重复进入异常状态。

事实上，配置字读错现象在可编程只读存储器的MCU类集成电路中出现频繁，在此类电路做可靠性实验室如：雷击浪涌试验，插拔试验，EFT测试试验等过程中，该类错误都极易发生。

在上电过程中读错配置字信息的主要原因是受电源电压影响：

（1）上电缓慢（读取配置字时电源电压偏低，存储器结果输出有误）。

（2）电源波动，干扰串入，导致错误的配置字被锁存。

还有一种可能情况就是原先存储进存储器的配置字信息本身就存在错误，因种种操作异常而未被发现。对于这类失效片，采用具有配置字自检功能的MCU上电启动方法就容易被发现并及时剔除。

发明内容

为了规避现有MCU类（特别是存储器类型为可编程只读存储器）集成电路设计中，因为配置字读错而导致的异常工作的问题，本发明提供一种具有配置字自检功能的MCU上电启动方法及其自检方法，在整个上电启动过程中，添加了配置字校验过程。

按照本发明提供的技术方案，所述的具有配置字自检功能的MCU上电启动方法，其特征包括以下步骤：

（1）达到上电复位(poweron)电压后，系统复位；

（2）看门狗(WDT)计数达到计数要求后，读取存储器中的配置字；

（3）进行配置字自检：将所有配置字的每个字节按位做异或运算，将运算结果与预存在存储器中的一个字节的配置字校验位比较；若不一致则重新加载配置字；

（4）配置字比较结果一致后，寄存器清零，根据配置字信息配置MCU芯片；

（5）启动系统时钟计数，系统主时钟达到计数要求后，MCU开始读取主程序并执行工作。

其中的配置字自检方法为：在MCU的存储器空白区域的地址位中预先存入一个字节的配置字校验位，所述配置字校验位为所有配置字的每个字节按位做异或运算的结果；在MCU读取配置字后进行自检，即将所有配置字的每个字节按位做异或运算，将运算结果与所述配置字校验位比较；若不一致则重新加载配置字；比较结果一致后，寄存器清零，根据配置字信息配置MCU芯片。

本发明的优点是：通过增加配置字自检这个过程，确保电路能够进入预期的运行状态，保证后续程序运行能够正常工作，避免电路进入不可恢复的错误状态。

附图说明

图1 是现有的MCU类集成电路的上电过程的流程图。

图2 是带本发明的MCU的上电过程的流程图。

图3 是实施例的存储器地址分配示意图。

图4 是实施例的配置字自检方法的示意图。

具体实施方式