處理器監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)監(jiān)控領域，具體涉及處理器監(jiān)控方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，在自動化控制領域中，系統(tǒng)中的各種功能通常是通過處理器執(zhí)行相應的函數(shù)實現(xiàn)的，當處理器的硬件或軟件存在故障時，相應的功能必然會發(fā)生異常，為了保護處理器以及相關受控裝置，目前的保護方式通常是在發(fā)生功能異常后，采取應急措施以減少損失，但是對于某些領域，現(xiàn)有的保護方式不能滿足安全需求。
[0003]例如對于混合動力汽車、純電動等新能源汽車的電池管理系統(tǒng)(BATTERYMANAGEMENT SYSTEM，簡稱BMS)，BMS中包含一個主板和多個從版，從板主要負責電池包內(nèi)電池單體電壓、電池溫度信號的采集并通過內(nèi)部CAN總線發(fā)送給主板，主板利用獲取的電池組信息對動力電池進行評估、管理和保護，使動力電池可以滿足整車使用環(huán)境。隨著新能源汽車的快速發(fā)展，新能源汽車的銷量不斷增大，對新能源汽車的可靠性和安全性提出了越來越多的要求，對作為被業(yè)內(nèi)稱為新能源汽車電池的“大腦”的BMS的可靠性和安全性更是提出了更高的要求，按照現(xiàn)有的應急處理方式，當處理器存在故障導致功能異常時，可能會對硬件造成不可彌補的損失，尤其是對于BMS，甚至存在車輛安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于提高處理器的安全性。
[0005]本發(fā)明提供一種處理器監(jiān)控方法，包括:對被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器和/或隨機存儲器進行校驗；當所述校驗通過時，對所述被監(jiān)控處理器中的所述只讀存儲器和/或所述隨機存儲器中存儲指定函數(shù)的區(qū)域、所述指定函數(shù)的程序流、被監(jiān)控處理器的指令集和問答通信機制中的至少一個進行監(jiān)控；當所述存儲指定函數(shù)的區(qū)域、程序流、指令集和問答通信機制中的任一個異常時，將所述被監(jiān)控處理器判定為異常。
[0006]優(yōu)選地，所述對被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器進行校驗，包括:對所述被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器進行冗余校驗得到校驗碼；將所述校驗碼與預設校驗碼進行比對；當所述校驗碼與預設校驗碼不相同時，返回至所述對所述被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器進行冗余校驗得到校驗碼的步驟，當返回次數(shù)大于預設次數(shù)時，判定為校驗失?。划斔鲂ｒ灤a與預設校驗碼相同時，判定為校驗通過。
[0007]優(yōu)選地，所述對被監(jiān)控處理器中的隨機存儲器進行校驗，包括:向所述被監(jiān)控處理器中的隨機存儲器中寫入并讀出數(shù)據(jù)；將寫入的數(shù)據(jù)與獨處的數(shù)據(jù)進行比對；當寫入的數(shù)據(jù)與讀出的數(shù)據(jù)不相同時，返回至所述向所述被監(jiān)控處理器中的隨機存儲器中寫入并讀出數(shù)據(jù)的步驟，當返回次數(shù)大于預設次數(shù)時，判定為校驗失??；當寫入的數(shù)據(jù)與讀出的數(shù)據(jù)相同時，判定為校驗通過。
[0008]優(yōu)選地，所述對被監(jiān)控處理器中的所述只讀存儲器中存儲指定函數(shù)的區(qū)域進行監(jiān)控包括:對所述被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器中存儲指定函數(shù)的區(qū)域進行冗余校驗得到校驗碼；將所述校驗碼與預設校驗碼進行比對；當所述校驗碼與預設校驗碼不相同時，將所述隨機存儲器判定為異常。
[0009]優(yōu)選地，所述對被監(jiān)控處理器中的所述隨機存儲器中存儲指定函數(shù)的區(qū)域進行監(jiān)控包括:當所述被監(jiān)控處理器運行所述指定函數(shù)的過程中發(fā)生中斷時，對寄存器中的數(shù)據(jù)求補得到第一補碼；
[0010]將所述第一補碼存入所述隨機存儲器中；
[0011]在中斷結束后，對所述第一補碼求補得到第二補碼；
[0012]判斷所述第二補碼與寄存器中的數(shù)據(jù)是否相等；
[0013]如果所述第二補碼與寄存器中的數(shù)據(jù)不相等，則將所述隨機存儲器判定為異常。
[0014]優(yōu)選地，對所述被監(jiān)控處理器中的指定函數(shù)的程序流進行監(jiān)控包括:將預設參數(shù)發(fā)送至所述被監(jiān)控處理器；接收所述被監(jiān)控處理器反饋的根據(jù)所述預設參數(shù)運行所述程序流的結果值；將所述結果值與預設結果值進行比對；當所述結果值與所述預設結果值不相等時，將所述被監(jiān)控處理器中的指定函數(shù)的程序流判定為異常。
[0015]優(yōu)選地，對所述被監(jiān)控處理器中的指令集進行監(jiān)控包括:將預設參數(shù)和測試函數(shù)索引發(fā)送至所述被監(jiān)控處理器；接收所述被監(jiān)控處理器反饋的根據(jù)所述預設參數(shù)和所述測試函數(shù)索引執(zhí)行測試函數(shù)的結果值，其中所述測試函數(shù)由所述被監(jiān)控處理器的指令集組成；將所述結果值與預設結果值進行比對；當所述結果值與所述預設結果值不相等時，將所述被監(jiān)控處理器中的指令集判定為異常。
[0016]優(yōu)選地，對所述問答通信機制進行監(jiān)控包括:向所述被監(jiān)控處理器發(fā)送問題；接收所述被監(jiān)控處理器反饋的答案以及對所述答案進行計數(shù)得到的第一答案數(shù)量；對所述被監(jiān)控處理器反饋的答案進行計數(shù)得到第二答案數(shù)量；判斷所述第一答案數(shù)量與所述第二答案數(shù)量是否相等；當所述第一答案數(shù)量與所述第二答案數(shù)量不相等時，將所述問答通信機制判定為異常。
[0017]優(yōu)選地，所述被監(jiān)控處理器是電池管理系統(tǒng)中的主處理器或從處理器，其中所述從處理器是對電池包內(nèi)電池單體參數(shù)進行采集的處理器，所述主處理器是對所述從處理器進行管理的處理器，所述指定函數(shù)是所述電池管理系統(tǒng)的安全診斷函數(shù)。
[0018]優(yōu)選地，當所述校驗失敗時，使所述被監(jiān)控處理器斷電。
[0019]優(yōu)選地，所述將所述被監(jiān)控處理器判定為異常后，還包括:斷開預充繼電器、主正極繼電器、主負極繼電器，并使所述電池管理系統(tǒng)復位。
[0020]本發(fā)明還提供另一種處理器監(jiān)控方法，其應用于第一處理器和第二處理器，包括:所述第一處理器利用上述處理器監(jiān)控方法監(jiān)控所述第二處理器；所述第二處理器利用上述的處理器監(jiān)控方法監(jiān)控所述第一處理器。
[0021]優(yōu)選地，所述第一處理器是電池管理系統(tǒng)中的主處理器，所述第二處理器是電池管理系統(tǒng)中的從處理器。
[0022]本發(fā)明還提供一種處理器監(jiān)控方法，其應用于多個處理器，包括:所述多個處理器中的一個利用上述處理器監(jiān)控方法監(jiān)控所述多個處理器中的其他處理器。
[0023]相應地，本發(fā)明還提供一種處理器監(jiān)控裝置，包括:校驗單元，用于對被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器和/或隨機存儲器進行校驗；監(jiān)控單元，用于在所述校驗通過時對所述被監(jiān)控處理器中的所述只讀存儲器和/或所述隨機存儲器中存儲指定函數(shù)的區(qū)域、所述指定函數(shù)的程序流、被監(jiān)控處理器的指令集和問答通信機制中的至少一個進行監(jiān)控；判定單元，用于在所述存儲指定函數(shù)的區(qū)域、程序流、指令集和問答通信機制中的任一個異常時，將所述被監(jiān)控處理器判定為異常。
[0024]優(yōu)選地，所述校驗單元包括:校驗碼計算子單元，用于對所述被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器進行冗余校驗得到校驗碼；比對子單元，用于將所述校驗碼與預設校驗碼進行比對；第一判定子單元，用于當所述校驗碼與預設校驗碼不相同時，返回至所述對所述被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器進行冗余校驗得到校驗碼的步驟，當返回次數(shù)大于預設次數(shù)時，判定為校驗失??；第二判定子單元，用于當所述校驗碼與預設校驗碼相同時，判定為校驗通過。
[0025]優(yōu)選地，所述校驗單元包括:讀寫子單元，用于向所述被監(jiān)控處理器中的隨機存儲器中寫入并讀出數(shù)據(jù)；比對子單元，用于將寫入的數(shù)據(jù)與獨處的數(shù)據(jù)進行比對；第一判定子單元，用于當寫入的數(shù)據(jù)與讀出的數(shù)據(jù)不相同時，返回至所述向所述被監(jiān)控處理器中的隨機存儲器中寫入并讀出數(shù)據(jù)的步驟，當返回次數(shù)大于預設次數(shù)時，判定為校驗失敗；第二判定子單元，用于當寫入的數(shù)據(jù)與讀出的數(shù)據(jù)相同時，判定為校驗通過。
[0026]優(yōu)選地，所述監(jiān)控單元包括:校驗碼計算子單元，用于對所述被監(jiān)控處理器中的只讀存儲器中存儲指定函數(shù)的區(qū)域進行冗余校驗得到校驗碼；比對子單元，用于將所述校驗碼與預設校驗碼進行比對；判定子單元，用于當所述校驗碼與預設校驗碼不相同時，將所述隨機存儲器判定為異常。
[0027]優(yōu)選地，所述監(jiān)控單元包括:第一補碼計算子單元，用于當所述被監(jiān)控處理器運行所述指定函數(shù)的過程中發(fā)生中斷時，對寄存器中的數(shù)據(jù)求補得到第一補碼；
[0028]補碼存儲子單元，用于將所述第一補碼存入所述隨機存儲器中；
[0029]第二補碼計算子單元，用于在中斷結束后，對所述第一補碼求補得到第二補碼；
[0030]判斷子單元，用于判斷所述第二補碼與寄存器中的數(shù)據(jù)是否相等；
[0031]判定子單元，用于當所述第二補碼與寄存器中的數(shù)據(jù)不相等時，將所述隨機存儲器判定為異常。
[0032]優(yōu)選地，所述監(jiān)控單元包括:發(fā)送子單元，用于將預設參數(shù)發(fā)送至所述被監(jiān)控處理器；接收子單元，用于接收所述被監(jiān)控處理器反饋的根據(jù)所述預設參數(shù)運行所述程序流的結果值；比對子單元，用于將所述結果值與預設結果值進行比對；判定子單元，用于當所述結果值與所述預設結果值不相等時，將所述被監(jiān)控處理器中的指定函數(shù)的程序流判定為異常。
[0033]優(yōu)選地，所述監(jiān)控單元包括:發(fā)送子單元，用于將預設參數(shù)和測試函數(shù)索引發(fā)送至所述被監(jiān)控處理器；接收子單元，用于接收所述被監(jiān)控處理器反饋的根據(jù)所述預設參數(shù)和