[发明专利]微控制器的改错方法与装置

说明书

本发明是有关于一种微控制器的改错方法与装置，特别是有关于一重置指令使微控制器得以重置恢复的方法及装置。

微控制器为一以程序为基础(program based)的控制元件，程序赋予微控制器应接收的讯号并对接收到的讯号加以分析判断，进而采取适切的反应。然而因为其乃是以程序为主的控制单元，一旦受到干扰而出现预期以外的状况，即可能使程序错误卡死。为了使程序出错误后能够回复正常，部份微控制器提供了所谓看门狗计时器(watch dog timer)法，亦即，使用一计时器，如程序正常时，即由程序清除计时值，一旦到达计时时间而程序末清除时，则视为程序已发生错误，于是计时器启动一重置讯号产生电路，产生重置讯号以重置微控制器内部的电路，使其回复到启始状态的程序而重新执行。但是，程序发生错误时，须等待计时器溢位，方能重置微控制器，若程序错误，但仍能在计时器溢位前将计时值加以清除时，则此计时器就失去作用。如图1所示，为一般的微控制器程序配置图，该图显示一般的微控制器，其程序配置有主程序段1-1、1-2、副程序段(2)、中段服务程序段(3)、及资料段(4)，主程序负责微控制器的运作；副程序提供共同程序部份给主程序呼叫使用，以使主程序得以缩减；中断服务程序提供紧急需要马上处理事件的控制；资料段则储存程序执行所需的资料，可以是一个对照表，也可以是一资料库端，视程序的所需而定。而图2为这些程序段的执行流程，图1中的程序各区段间存在少许间隙21、22、23、24、25，使程序可依图2所示的流程于各区段间切换执行，当程序错误执行时有时会打破原执行程序，例如由中断服务程序(3)穿越间隙而进入主程序段(二)(1-2)或从主程序段(一)(1-1)非正常穿越间隙进入中断服务程序，由于上述各程序段在正常执行时为避免计时器溢位，所以在内部皆埋有清除计时器的指令，此时使用计时器溢位以防制程序错误的作法将失效。

针对现有技术的缺点，本发明目的之一即在提供一种微控制器的改错方法与装置，提供一重置指令码使上述程序错误时得以重置恢复，此线路并可提供程序设计师控制微控制器回复启始状态。

本发明的另一目的是依本发明的此种改错方法与装置，因其是由一指令码使微控制器程序错误时得以重置恢复，故程序错误，可立即重置微控制器。

本发明的又一目的是依本发明的此种改错方法与装置，因为不靠计时器来启动重置讯号产生电路，产生重置讯号以重置微控制器内部的电路，使其回复到启始状态的程序而重新执行，故即无现有的方法发生计时器失效的情形。

一种微控制器的改错方法，其特征是重置方法是利用提供一重置指令码至一重置指令解码电路，再利用一延时电路产生重置讯号，使程序错误时透过执行重置指令而使微控制器得以重置恢复。

一种微控制器的改错装置，其特征是此装置包含一重置指令解码器及一延时电路，重置指令解码器可接收重置指令码，在解码且判断其为重置指令码后，该重置指令解码器可触发延时电路，以产生固定长度的重置讯号，使微控制器得以重置恢复。

至于本发明的详细构造、作用及功效，可依照下列附图加以说明而充分了解。

图1为现有微控制器的程序配置图。

图2为一般微控制器的程序执行流程图。

图3为本发明的改错装置方块图。

图4为实现图3中方块图的电路图。

图5为本发明用于微控制器的实施例。

本发明的微控制器的改错方法是利用提供一重置指令，使微控制器程序错误时透过执行重置指令而使微控制器重置恢复。为实现本发明的目的，本发明提供一种微控制器改错装置，参考图3，该图为本发明的改错装置方块图。如此方块图所示，本发明的改错装置包含一重置指令解码器101来使重置指令解码，重置指令解码电路可由与非门(NAND)所构成。及延时线路102来接受重置指令解码器101送来的解码讯号而加以延长，延时电路可由正反器所构成。更详细而言，指令码IB由暂存器送出，重置指令解码器101接收指令暂存器所送出的指令码IB并将其解码以判断其是否为重置指令码，若是重置指令码则触发延时线路102以产生固定长度的重置讯号以进行微控制器的重置。此重置指令码除提供程序设计师使用，作为启始状况之用外，若将此指令码填入图1的程序空隙中时，当程序执行错误进入程序空隙时即能重置微控制器，使其恢复。