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中斷異常監控方法和裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510933282.5

申請日:

2015.12.15

公開號:

CN105468497A

公開日:

2016.04.06

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G06F 11/30申請日:20151215|||公開
IPC分類號: G06F11/30 主分類號: G06F11/30
申請人: 邁普通信技術股份有限公司
發明人: 陳小松
地址: 610041四川省成都市高新技術開發區九興大道16號
優先權:
專利代理機構: 北京中博世達專利商標代理有限公司11274 代理人: 申健
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510933282.5

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2016.05.04|||2016.04.06

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明的實施例公開了一種中斷異常監控方法和裝置,涉及嵌入式軟件領域,用于解決由于過于頻繁中斷或中斷死轉所導致的系統異常和定位問題困難的問題。中斷異常監控方法包括:在中斷發生時,獲取單位時間內中斷發生的頻率;根據所述中斷發生的頻率判斷是否發生中斷異常;在發生中斷異常時輸出異常中斷信息。本發明主要應用于中斷異常監控。

權利要求書

1.一種中斷異常監控方法,其特征在于,包括:
在中斷發生時,獲取單位時間內中斷發生的頻率;
根據所述中斷發生的頻率判斷是否發生中斷異常;
在發生中斷異常時輸出異常中斷信息。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據所述中斷
發生的頻率判斷是否發生中斷異常,包括:
判斷所述單位時間內中斷發生的次數;
當所述單位時間內中斷發生的次數超過中斷次數閾值時,確定發
生中斷異常。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取單位時間
內中斷發生的頻率之前,還包括:
記錄發生中斷的中斷類型,以及所述中斷類型的中斷發生的CPU
周期數,以便依據所述CPU周期數確定相應中斷類型的中斷發生的頻
率。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,在發生中斷異常時
輸出異常中斷信息之前,還包括:
禁止所述異常中斷,配置所述異常中斷的中斷狀態。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
判斷所述異常中斷的所述中斷狀態;
若所述中斷狀態為異常禁止狀態,則不使能所述異常中斷;
若所述中斷狀態非異常禁止狀態,則使能所述異常中斷。
6.一種中斷異常監控裝置,其特征在于,包括:
獲取單元,用于在中斷發生時獲取單位時間內中斷發生的頻率;
判斷單元,用于根據所述中斷發生的頻率判斷是否發生中斷異常;
輸出單元,用于在發生中斷異常時輸出異常中斷信息。
7.根據權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述判斷單元具體
用于判斷所述單位時間內中斷發生的次數;當所述單位時間內中斷發
生的次數超過中斷次數閾值時,確定發生中斷異常。
8.根據權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述獲取單元,還
用于在獲取單位時間內中斷發生的頻率之前,記錄發生中斷的中斷類
型,以及所述中斷類型的中斷發生的CPU周期數,以便依據所述CPU
周期數確定相應中斷類型的中斷發生的頻率。
9.根據權利要求6所述的裝置,其特征在于,還包括:
中斷使能單元,用于在所述輸出單元輸出異常中斷信息之前,禁
止所述異常中斷,配置所述異常中斷的中斷狀態。
10.根據權利要求9所述的裝置,其特征在于,所述中斷使能單
元還用于判斷所述異常中斷的所述中斷狀態;若所述中斷狀態為異常
禁止,則不使能所述異常中斷;若所述中斷狀態非異常禁止,則使能
所述異常中斷。

說明書

中斷異常監控方法和裝置

技術領域

本發明涉及嵌入式軟件領域,尤其涉及一種中斷異常監控方法和
裝置。

背景技術

嵌入式軟件中的中斷,是指在嵌入式系統運行過程中,系統出現
了必須由中央處理器立即處理的情況時,中央處理器(英文全稱:
CentralProcessingUnit,英文簡稱:CPU)會暫時停止當前程序的執
行轉而執行處理新情況的程序和執行過程。中斷是嵌入式系統的基
礎,系統時鐘、任務切換等都依賴于中斷,一旦中斷出現問題將會導
致整個系統崩潰。

然而,目前的嵌入式系統中沒有一種有效的手段來監控和定位中
斷異常的方法,例如中斷過于頻繁或者中斷死轉,而一旦出現中斷異
常問題,會導致系統異常并且定位問題困難。

發明內容

本發明的實施例提供一種中斷異常監控方法和裝置,用于解決由
于過于頻繁中斷或中斷死轉所導致的系統異常和定位問題困難的問
題。

為達到上述目的,本發明的實施例采用如下技術方案:

第一方面,提供了一種中斷異常監控方法,包括:

在中斷發生時,獲取單位時間內中斷發生的頻率;

根據所述中斷發生的頻率判斷是否發生中斷異常;

在發生中斷異常時輸出異常中斷信息。

結合第一方面,在第一種可能的實現方式中,所述根據所述中斷
發生的頻率判斷是否發生中斷異常,包括:

判斷所述單位時間內中斷發生的次數;

當所述單位時間內中斷發生的次數超過中斷次數閾值時,確定發
生中斷異常。

結合第一方面,在第二種可能的實現方式中,所述獲取單位時間
內中斷發生的頻率之前,還包括:

記錄發生中斷的中斷類型,以及所述中斷類型的中斷發生的CPU
周期數,以便依據所述CPU周期數確定相應中斷類型的中斷發生的
頻率。

結合第一方面,在第三種可能的實現方式中,在發生中斷異常時
輸出異常中斷信息之前,還包括:

禁止所述異常中斷,配置所述異常中斷的中斷狀態。

結合第一方面的第三種可能的實現方式,在第四種可能的實現方
式中,所述方法還包括:

判斷所述異常中斷的所述中斷狀態;

若所述中斷狀態為異常禁止狀態,則不使能所述異常中斷;

若所述中斷狀態非異常禁止狀態,則使能所述異常中斷。

第二方面,提供了一種中斷異常監控裝置,包括:

獲取單元,用于在中斷發生時獲取單位時間內中斷發生的頻率;

判斷單元,用于根據所述中斷發生的頻率判斷是否發生中斷異
常;

輸出單元,用于在發生中斷異常時輸出異常中斷信息。

結合第二方面,在第一種可能的實現方式中,所述判斷單元具體
用于判斷所述單位時間內中斷發生的次數;當所述單位時間內中斷發
生的次數超過中斷次數閾值時,確定發生中斷異常。

結合第二方面,在第二種可能的實現方式中,所述獲取單元,還
用于在獲取單位時間內中斷發生的頻率之前,記錄發生中斷的中斷類
型,以及所述中斷類型的中斷發生的CPU周期數,以便依據所述CPU
周期數確定相應中斷類型的中斷發生的頻率。

結合第二方面,在第三種可能的實現方式中,還包括:

中斷使能單元,用于在所述輸出單元輸出異常中斷信息之前,禁
止所述異常中斷,配置所述異常中斷的中斷狀態。

結合第二方面的第三種可能的實現方式,在第四種可能的實現方
式中,所述中斷使能單元還用于判斷所述異常中斷的所述中斷狀態;
若所述中斷狀態為異常禁止,則不使能所述異常中斷;若所述中斷狀
態非異常禁止,則使能所述異常中斷。

本發明的實施例提供的中斷異常監控方法和裝置,通過單位時間
內中斷發生的頻率來判斷是否發生中斷異常,并且輸出異常中斷信息
的方式,解決了現有技術中由于過于頻繁中斷或中斷死轉所導致的系
統異常和定位問題困難的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對
實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,
下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員
來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附
圖。

圖1為本發明的實施例提供的一種中斷系統的結構示意圖;

圖2為本發明的實施例提供的一種中斷異常監控方法的流程示
意圖;

圖3為本發明的實施例提供的另一種中斷異常監控方法的流程
示意圖;

圖4為本發明的實施例提供的一種中斷使能判斷的流程示意圖;

圖5為本發明的實施例提供的一種中斷異常監控裝置的結構示
意圖;

圖6為本發明的實施例提供的另一種中斷異常監控裝置的結構
示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進
行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,
而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒
有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的
范圍。

參照圖1所示為本發明的實施例所應用的中斷系統的示意圖。示
例性的:CPU可響應的中斷類型包括:軟中斷、故障強迫中斷、定
時器中斷、數據通道中斷、外設請求中斷等。但是這些中斷類型均可
能出現頻繁中斷或中斷死轉等中斷異常。

為解決上述問題,本發明的實施例提供了一種中斷異常監控方
法,應用于圖1中所示的中斷系統,參照圖2所示,包括:

201、在中斷發生時,獲取單位時間內中斷發生的頻率。

202、根據所述中斷發生的頻率判斷是否發生中斷異常。

203、在發生中斷異常時輸出異常中斷信息。

本發明的實施例提供的中斷異常監控方法,通過單位時間內中斷
發生的頻率來判斷是否發生中斷異常,并且輸出異常中斷信息的方
式,解決了現有技術中由于過于頻繁中斷或中斷死轉所導致的系統異
常和定位問題困難的問題。

本發明的實施例提供了另一種中斷異常監控方法,應用于圖1
中所示的中斷系統,參照圖3所示,包括:

301、預設中斷的單位時間中斷次數閾值。

在中斷發生前首先預先設置中斷的單位時間中斷次數閾值,作為
用于判斷是否發生中斷異常的門限,在本實施例中示例性地,將單位
時間中斷次數閾值設置為103次/秒。

302、在中斷發生后,記錄發生中斷的中斷類型,以及該中斷類
型的中斷發生的CPU周期數,以便依據該CPU周期數確定相應中斷
類型的中斷發生的頻率,即單位時間中斷次數。

可選的,中斷發生的CPU周期數可以配置,在本實施例中示例
性地,可以配置只記錄發生100次中斷時所經過的CPU周期數。

303、根據該中斷類型的中斷發生的CPU周期數計算該中斷類型
的單位時間中斷次數。

在本實施例中示例性地,上述100次中斷所經過的CPU周期數
為10000,其中,每CPU周期為1×10-6秒,則該中斷類型的單位時
間中斷次數為1/(1×10-6×10000/100)=104次/秒。

304、判斷單位時間中斷次數是否超過中斷次數閾值。

當該中斷類型在單位時間內中斷發生的次數超過中斷次數閾值
時,確定發生中斷異常;此時,該中斷類型的中斷為異常中斷,執行
步驟306;

否則,執行執行步驟305然后跳轉至步驟302重新執行。

在本實施例中示例性地,單位時間中斷次數104>中斷次數閾值
103,因此執行步驟306。

305、執行正常中斷處理。

306、禁止該中斷類型的異常中斷。

其中,在步驟306中,在禁止該中斷類型的異常中斷之后,參照
圖4所示,還包括:

S1、禁止該中斷類型的異常中斷。

S2、設置硬件不響應該中斷類型的異常中斷。

S3、設置該中斷類型的異常中斷的中斷狀態為異常禁止。

可選的,中斷狀態包括異常禁止和非異常禁止。

在該系統中進行中斷使能判斷時,具體地,在運行系統中斷使能
函數之后包括:

S4、判斷該中斷類型的異常中斷的中斷狀態。

如果該中斷類型的異常中斷的中斷狀態為異常禁止,則系統中斷
使能函數不使能該異常中斷;如果該中斷類型的異常中斷的中斷狀態
為非異常禁止,則系統中斷使能函數使能該異常中斷。

307、通知中斷異常處理模塊異常信息。

308、輸出異常中斷信息。

具體的,在步驟308中,中斷異常處理模塊根據掛接的中斷異常
處理函數進行恢復或者輸出調試(英文名稱:debug)信息。

其中,在步驟308之前,運行中斷異常中斷處理任務,在中斷異
常處理模塊收到系統消息時,首先判斷是否是中斷異常通知消息,如
果是中斷異常通知消息,則調用通用調試信息輸出調試信息,否則返
回繼續監聽系統消息。

其中,步驟301和步驟308中的中斷異常處理模塊輸出異常中斷
信息在任務上下文中處理,步驟302至307在中斷上下文中處理。

本發明的實施例提供的中斷異常監控方法,通過單位時間內中斷
發生的頻率來判斷是否發生中斷異常,并且輸出異常中斷信息的方
式,解決了現有技術中由于過于頻繁中斷或中斷死轉所導致的系統異
常和定位問題困難的問題。

本發明的實施例提供了一種中斷異常監控裝置,用于執行圖2
中所示的中斷異常監控方法,參照圖5所示,包括:

獲取單元501,用于在中斷發生時獲取單位時間內中斷發生的頻
率。

判斷單元502,用于根據所述中斷發生的頻率判斷是否發生中斷
異常。

輸出單元503,用于在發生中斷異常時輸出異常中斷信息。

本發明的實施例提供的中斷異常監控裝置,通過單位時間內中斷
發生的頻率來判斷是否發生中斷異常,并且輸出異常中斷信息的方
式,解決了現有技術中由于過于頻繁中斷或中斷死轉所導致的系統異
常和定位問題困難的問題。

進一步的,參照圖6所示,中斷異常監控裝置還包括設置單元
504和中斷使能單元505。

所述判斷單元502具體用于判斷所述單位時間內中斷發生的次
數;當所述單位時間內中斷發生的次數超過中斷次數閾值時,確定發
生中斷異常。

所述獲取單元501,還用于在獲取單位時間內中斷發生的頻率之
前,記錄發生中斷的中斷類型,以及所述中斷類型的中斷發生的CPU
周期數,以便依據所述CPU周期數確定相應中斷類型的中斷發生的
頻率。

中斷使能單元505,用于在所述輸出單元輸出異常中斷信息之
前,禁止所述異常中斷,配置所述異常中斷的中斷狀態。

進一步的,所述中斷使能單元505還用于判斷所述異常中斷的所
述中斷狀態;若所述中斷狀態為異常禁止,則不使能所述異常中斷;
若所述中斷狀態非異常禁止,則使能所述異常中斷。

設置單元504,用于預設中斷的單位時間中斷次數閾值。

應理解,在本發明的各種實施例中,上述各過程的序號的大小并
不意味著執行順序的先后,各過程的執行順序應以其功能和內在邏輯
確定,而不應對本發明實施例的實施過程構成任何限定。

在本申請所提供的幾個實施例中,應該理解到,所揭露的系統、
設備和方法,可以通過其它的方式實現。例如,以上所描述的設備實
施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能
劃分,實際實現時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以
結合或者可以集成到另一個系統,或一些特征可以忽略,或不執行。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分
開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以
位于一個地方,或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的
需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。

另外,在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理
單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單
元集成在一個單元中。

所述功能如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷
售或使用時,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的
理解,本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或
者該技術方案的部分可以以軟件產品的形式體現出來,該計算機軟件
產品存儲在一個存儲介質中,包括若干指令用以使得一臺計算機設備
(可以是個人計算機,服務器,或者網絡設備等)執行本發明各個實
施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:U盤、移
動硬盤、只讀存儲器(英文全稱:read-onlymemory,英文簡稱:ROM)、
隨機存取存儲器(英文全稱:randomaccessmemory,英文簡稱:
RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的保護范圍并
不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范
圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
因此,本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。

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中斷 異常 監控 方法 裝置
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