经过克里斯弗朗西斯
Microchip最近宣布了一些用于“安全关键应用”的微控制器。我有兴趣了解差异是什么以及它们如何与旨在类似应用的其他制造商的微控制器进行比较。我发现的第一件事是，似乎没有许多旨在安全关键应用的微控制器。Texas Instruments“Hercules”TMS470M / TMS570M和RM4X微控制器是16/32位，高销售器件，该设备可能会将不同的市场定位到Microchip提供的低PININOR 8位器件。它们也比照片更昂贵。
PIC12 / 16F1612 / 3
目前，在这个“安全关键应用”的新类别中，微芯片设备非常少。PIC12F1612和PIC16F1613(加上LF版本的两者)似乎是目前唯一的。它们似乎确实针对特定的应用程序，因为它们还包括以前在pic上没有的新功能，但与安全无关。例如，他们的硬件过零检测在可控硅控制或测量主频等应用中可能非常有用，但与“安全关键应用”无关。他们也有24位的“信号测量定时器”。大多数新功能似乎都是针对任何带有电机的东西，无论是家用电器还是小型工业产品。
新功能是针对安全关键应用的是:
- 内存扫描循环冗余校验(CRC/ Scan)
- 看门狗定时器(WWDT)
- 硬件限制定时器（HLT）
硬件限制定时器操作是普通定时器操作的扩展，并且允许基于外部信号重置的定时器，该外部信号可以包括新的零交叉检测器输出。复位也可以来自模拟信号，因为模拟比较器输出可用于重置计时器。根据版本有几个HLT，它们是具有扩展功能的正常定时器。
带内存扫描的CRC是一个软件可配置的，硬件实现的CRC校验和生成器。CRC可以是软件驱动的，但在内存扫描模式下，它可以设置自动扫描闪存寻找腐败，与用户控制的兴趣范围。仍然需要一些软件交互，因为当CRC已经被计算(由硬件)，它将产生一个中断，让软件读取值。除了“PEEK模式”读取内存时，它不被使用，所有其他模式的内存CRC计算暂停或暂停处理器，所以操作模式需要仔细考虑，如果你要使用的CRC内存检查。Peek模式可能需要很长时间才能完成扫描，因为闪存没有被访问的时间有限。我可以设想的最有可能的用途是启动时的突发模式——在程序运行之前有效地检查程序的完整性，而不是试图在运行时检测闪存损坏，尽管peek模式可以在启动后作为二次检查使用。并发模式将CRC闪存访问与CPU交替使用，因此可以以牺牲处理速度为代价使用。
窗口看门狗定时器是一个欢迎加入看门狗定时器，因为许多年前介绍了他们似乎没有多大的变化。It is not very complicated but whereas a normal watchdog timer simply times out if it hasn’t been cleared within the time-out period (causing a processor reset), the windowed version will also reset the processor if the watchdog timer is cleared too soon. The window size if 12.5% to 100% of the watchdog period time. At 100% the watchdog is simply “normal”.
如果看门狗定时器设置为16ms，并且窗口被设置为25％，则必须在12ms和16ms之间清除看门狗。如果在12ms之前清除，则看门狗定时器将重置处理器。我不确定这么狭窄的窗口是多么现实。看门狗定时器是一个非常糟糕的公差 - 16ms可能在10ms和27ms之间的某个地方。因此，如果看门狗的触发来自不相关的（并且最可能，准确的）时钟，那么您无法保证达到25％的窗口。即使是50％的窗口也只能得到保证可用。尽管如此，更广泛的窗口仍然允许您将其设置为捕获循环中的软件，以便以欺骗普通看门狗定时器的快速速率来重复清除看门狗定时器。
《华盛顿邮报》PIC微控制器，用于安全关键应用第一次出现在微控制器的技巧。
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