[发明专利]确保计数器正确计数的故障安全计数器评估器

说明书

本申请提供了一种故障安全计数器评估器(200)，以确保故障安全计数器的正确计数操作。故障安全计数器评估器包括第一微处理器(205‑1)、第一计数器(212‑1)、第二计数器(212‑2)、第二微处理器(205‑2)和测试通道(210‑2，210‑4)。第一计数器(212‑1)被配置为在操作中的计数器并且被设置在第一微处理器中以接收外部生成的计数脉冲(210‑1)。第二计数器(212‑2)被设置在第一微处理器中并且被配置为进行测试(210‑2：测试通道)。测试通道(210‑2)被配置为基于来自第二微处理器的测试脉冲(215‑4：有效测试脉冲)向第二计数器发送输入测试信号。使第一微处理器和第二微处理器同步(217)以协调测试的开始和结束。在发送测试脉冲后对第二计数器评估以确定第二计数器是否正常操作。

技术领域

本发明的各方面主要涉及一种用于评估计数器以确保计数器进行正确计数操作的故障安全计数器评估器。

背景技术

计数器可用于向上计数或向下计数。计数器电路通常由级联连接或软件代码连接的多个触发器构成。计数器是数字电路中非常广泛使用的部件，并且被制造为单独的集成电路，并且还被合并为较大的集成电路的一部分。

工程中的“故障安全”术语是指一种设计特征或实践，该设计特征或实践在发生具体类型故障的情况下以不会对其他装备、环境或人造成任何伤害或造成最小限度的伤害的方式固有地作出响应。具有“故障安全”的系统并不意味着故障是不可能或不大可能发生的，而是意味着系统的设计防止或减轻系统故障的不安全后果。故障安全意味着设备在其发生故障时不会危及生命或财产。

控制操作或功能在电路失效或操作员错误的情况下防止不当的系统功能或灾难性劣化；例如，用于控制操作信号的故障安全计数器。必须对故障安全计数器进行评估，以确保对硬件和软件进行正确计数(无遗漏计数/没有无关的计数)。无关的脉冲也将构成计数故障。

因此，迫切需要一种测试计数器正确操作的方式。

发明内容

简要地描述，本发明的各方面涉及一种故障安全计数器评估器，其用于评估故障安全计数器以确保硬件和软件的正确计数(无遗漏计数/没有无关的计数)。无关的脉冲也将构成计数故障。以这种方式，测试故障安全计数器的正确操作。“故障安全”计数器防止或减轻系统故障的不安全后果，因为计数器的操作或功能在发生故障或操作员错误的情况下防止不当的系统功能或灾难性劣化。通过使用两个计数器(a和b)，其中，第一计数器(a)由待计数的输入驱动，同时向第二计数器(b)发送测试脉冲以进行评估。在发送测试脉冲后，对第二计数器(b)进行评估，以确定第二计数器是否正确地操作。

根据本发明的一个说明性实施方式，提供了一种故障安全计数器评估器，以确保故障安全计数器进行正确的计数操作。故障安全计数器评估器包括第一微处理器和第一计数器，该第一计数器被配置为在操作中的计数器，并且被设置在第一微处理器中以接收外部生成的计数脉冲。故障安全计数器评估器还包括第二计数器，该第二计数器被设置在第一微处理器中并且被配置为进行测试。故障安全计数器评估器还包括第二微处理器和测试通道，该测试通道被配置为基于来自第二微处理器的测试脉冲向第二计数器发送输入测试信号。第二微处理器被配置为将输入测试信号注入到作为被测试的计数器的第一微处理器的第二计数器，使得第一微处理器和第二微处理器同步，以便协调测试的开始和结束。由外部生成的待计数的计数脉冲驱动第一计数器，同时向第二计数器发送测试脉冲以进行评估，使得在发送测试脉冲之后对第二计数器进行评估，以确定第二计数器是否正确地操作。