[发明专利]一种单片机程序跑飞的修正方法

说明书

技术领域

本发明涉及单片机控制技术领域，特别涉及一种单片机程序跑飞 的修正方法。

背景技术

单片机是大多数控制器的核心部件，其负责实现控制器的控制及 通讯等功能。对于控制器，特别是应用于车辆等实时性要求极高的控 制器，其单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，以使其内 部寄存器和内存的数据混乱，从而导致程序指针错误，程序跑至未知 位置，即程序跑飞。造成的后果为：程序的正常运行被打断，由单片 机主导的控制器无法继续正常工作，会造成整个系统的陷入停滞状 态，发生不可预料的后果。

目前，为了防止单片机因外部干扰或程序错误导致代码跑飞，通 常的处理手段为在软件上利用看门狗，保证在单片机运行的代码跑飞 一定时间内能够复位成上电初始状态。设置看门狗复位周期，在看门 狗计数溢出后，利用复位信号使单片机复位，根据其跑飞时刻，侦测 到程序跑飞所用时间为：t_reset-t_feed<t_detect<t_reset。其中，t_reset为看门狗复位 周期，t_feed为看门狗喂狗周期，t_detect为从程序跑飞到侦测到跑飞的时 间。由于一般程序设置看门狗复位周期为几十微妙，且看门狗复位周 期通常为喂狗周期的数倍，所以侦测到程序跑飞的时间也为几十微 妙。而利用复位信号使单片机复位，由于单片机不同以及初始化代码 大小不同，其复位时间为微妙级。

软件上利用看门狗复位，其本质上是通过硬件复位，利用复位信 号使单片机复位，且在设置复位周期和清看门狗也不能太过频繁，否 则会造成资源浪费，这就导致了跑飞侦测慢、复位时间较长的情况。

或者，在单片机硬件上增强抗干扰能力(例如附件抗干扰材质的 保护层)。但在硬件上增强抗干扰能力，不能完全屏蔽所有的干扰信 号，同时过度的抗干扰会导致硬件成本的增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于，提供一种单片机程序跑飞的 修正方法，包括步骤：

A、选择操作码，将其对应操作数字组成填充序列，存储于单片 机的空白FLASH存储区域，所述填充序列能实现触发中断指令；

B、将单片机内部中断与所述中断指令建立映射；

C、当检测到程序跑飞时，调用所填充的中断指令以修正所述程 序跑飞。

由上，当检测到程序跑飞至异常位置时，调用预先设置的中断指 令，触发相应硬件中断。使跑飞的程序跳转回一个可控的位置，从而 使程序恢复正常。大大缩短了现有技术中程序跑飞侦测所用时间以及 恢复程序运行所用时间。

可选的，步骤A选择操作码包括：

依据单片机内核，在单片机操作码对照页中选定合适数量的操作 码，所述操作码对应中断操作。

由上，选择与单片机内核相对应的操作码数量，例如16位操作 码选择2个地址的操作码，32位操作码选择4个地址的操作码等等。 所述操作码对应中断操作，以与所填充的中断指令相对应。

可选的，所述合适数量的操作码满足：在操作码的寻址过程中， 所述操作码执行相同操作。

由上，当选择多个地址的操作码时，通过偶地址、奇地址等寻址 方式，使得无论采用那种寻址方式，所选操作码均执行相同的操作指 令，以增加跑飞修正的稳定性。

可选的，步骤A中，所述中断指令包括TRAP中断代码。

可选的，所述中断指令还包括跳转启动代码或已知位置的函数指 针代码。

由上，通过跳转启动代码或已知位置的函数指针代码，以使中断 后的代码迅速回到已知的可控位置。

可选的，步骤A后还包括步骤：判断填充后是否还有空白FLASH 存储区域，若是则采用步骤A中的中断指令填满所述空白FLASH存 储区域。

由上，当出现跑飞时，即可立即对跑飞进行修正。

附图说明

图1为本发明流程图；

图2为采用现有技术进行单片机程序跑飞修正的仿真实验数据；

图3为采用本发明进行单片机程序跑飞修正的仿真实验数据。

具体实施方式