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什么是看門(mén)狗(watchdog)

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發(fā)布日期:[2018-6-9]    共閱[6115]次 中國電氣市場(chǎng)采購網(wǎng)[EM39.com] {鼠標雙擊自動(dòng)滾屏}
      什么是看門(mén)狗(watchdog)

看門(mén)狗,又叫 watchdog timer,是一個(gè)定時(shí)器電路, 一般有一個(gè)輸入,叫喂狗,一個(gè)輸出到MCU的RST端,MCU正常工作的時(shí)候,每隔一端時(shí)間輸出一個(gè)信號到喂狗端,給 WDT 清零,如果超過(guò)規定的時(shí)間不喂狗,(一般在程序跑飛時(shí)),WDT 定時(shí)超過(guò),就回給出一個(gè)復位信號到MCU,是MCU復位. 防止MCU死機. 看門(mén)狗的作用就是防止程序發(fā)生死循環(huán),或者說(shuō)程序跑飛。

工作原理:在系統運行以后也就啟動(dòng)了看門(mén)狗的計數器,看門(mén)狗就開(kāi)始自動(dòng)計數,如果到了一定的時(shí)間還不去清看門(mén)狗,那么看門(mén)狗計數器就會(huì )溢出從而引起看門(mén)狗中斷,造成系統復位。所以在使用有看門(mén)狗的芯片時(shí)要注意清看門(mén)狗。
硬件看門(mén)狗是利用了一個(gè)定時(shí)器,來(lái)監控主程序的運行,也就是說(shuō)在主程序的運行過(guò)程中,我們要在定時(shí)時(shí)間到之前對定時(shí)器進(jìn)行復位如果出現死循環(huán),或者說(shuō)PC指針不能回來(lái)。那么定時(shí)時(shí)間到后就會(huì )使單片機復位。常用的WDT芯片如MAX813 ,5045, IMP 813等,價(jià)格4~10元不等.

軟件看門(mén)狗技術(shù)的原理和這差不多,只不過(guò)是用軟件的方法實(shí)現,我們還是以51系列來(lái)講,我們知道在51單片機中有兩個(gè)定時(shí)器,我們就可以用這兩個(gè)定時(shí)器來(lái)對主程序的運行進(jìn)行監控。我們可以對T0設定一定的定時(shí)時(shí)間,當產(chǎn)生定時(shí)中斷的時(shí)候對一個(gè)變量進(jìn)行賦值,而這個(gè)變量在主程序運行的開(kāi)始已經(jīng)有了一個(gè)初值,在這里我們要設定的定時(shí)值要小于主程序的運行時(shí)間,這樣在主程序的尾部對變量的值進(jìn)行判斷,如果值發(fā)生了預期的變化,就說(shuō)明T0中斷正常,如果沒(méi)有發(fā)生變化則使程序復位。對于T1我們用來(lái)監控主程序的運行,我們給T1設定一定的定時(shí)時(shí)間,在主程序中對其進(jìn)行復位,如果不能在一定的時(shí)間里對其進(jìn)行復位,T1 的定時(shí)中斷就會(huì )使單片機復位。在這里T1的定時(shí)時(shí)間要設的大于主程序的運行時(shí)間,給主程序留有一定的的裕量。而T1的中斷正常與否我們再由T0定時(shí)中斷子程序來(lái)監視。這樣就夠成了一個(gè)循環(huán),T0監視T1,T1監視主程序,主程序又來(lái)監視T0,從而保證系統的穩定運行。

51 系列有專(zhuān)門(mén)的看門(mén)狗定時(shí)器,對系統頻率進(jìn)行分頻計數,定時(shí)器溢出時(shí),將引起復位.看門(mén)狗可設定溢出率,也可單獨用來(lái)作為定時(shí)器使用.
  凌陽(yáng)61的看門(mén)狗比較單一,一個(gè)是時(shí)間單一,第二是功能在實(shí)際的使用中只需在循環(huán)當中加入清狗的指令就OK了。

C8051Fxxx單片機內部也有一個(gè)21位的使用系統時(shí)鐘的定時(shí)器,該定時(shí)器檢測對其控制 寄存器的兩次特定寫(xiě)操作的時(shí)間間隔。如果這個(gè)時(shí)間間隔超過(guò)了編程的極限值,將產(chǎn)生一個(gè)WDT復位。
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看門(mén)狗使用注意:大多數51 系列單片機都有看門(mén)狗,當看門(mén)狗沒(méi)有被定時(shí)清零時(shí),將引起復位。這可防止程序跑飛。設計者必須清楚看門(mén)狗的溢出時(shí)間以決定在合適的時(shí)候,清看門(mén)狗。清看門(mén)狗也不能太過(guò)頻繁否則會(huì )造成資源浪費。程序正常運行時(shí),軟件每隔一定的時(shí)間(小于定時(shí)器的溢出周期)給定時(shí)器置數,即可預防溢出中斷而引起的誤復位。
看門(mén)狗運用:看門(mén)狗是恢復系統的正常運行及有效的監視管理器(具有鎖定光驅?zhuān)i定任何指定程序的作用,可用在家庭中防止小孩無(wú)節制地玩游戲、上網(wǎng)、看錄像)等具有很好的應用價(jià)值.

系統軟件"看門(mén)狗"的設計思路:

1.看門(mén)狗定時(shí)器T0的設置。在初始化程序塊中設置T0的工作方式,并開(kāi)啟中斷和計數功能。系統Fosc=12 MHz,T0為16位計數器,最大計數值為(2的10次方)-1=65 535,T0輸入計數頻率是.Fosc/12,溢出周期為(65 535+1)/1=65 536(μs)。

2.計算主控程序循環(huán)一次的耗時(shí)?紤]系統各功能模塊及其循環(huán)次數,本系統主控制程序的運行時(shí)間約為16.6 ms。系統設置"看門(mén)狗"定時(shí)器T0定時(shí)30 ms(T0的初值為65 536-30 000=35 536)。主控程序的每次循環(huán)都將刷新T0的初值。如程序進(jìn)入"死循環(huán)"而T0的初值在30 ms內未被刷新,這時(shí)"看門(mén)狗"定時(shí)器T0將溢出并申請中斷。

3.設計T0溢出所對應的中斷服務(wù)程序。此子程序只須一條指令,即在T0對應的中斷向量地址(000BH)寫(xiě)入"無(wú)條件轉移"命令,把計算機拖回整個(gè)程序的第一行,對單片機重新進(jìn)行初始化并獲得正確的執行順序。
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LHQA(LQA)不銹鋼扎帶專(zhuān)用工具采用特制進(jìn)口刀片,切斷力強,可使用1mm-25mm的口徑鋼帶,適用配L型扣的扎帶拉緊切割為一體的組合配套工具。具有經(jīng)久耐用,比一般工具拉緊速度快,切斷力強,重量輕,體積小,使用及攜帶方便,結構合理,外型美觀(guān)。應用范圍:廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、通信、石油、航空、交通、船舶工業(yè)等。使用方法:1.將不銹鋼帶置于刀口和旋轉軸的開(kāi)口槽內。2.前后移動(dòng)齒輪柄,拉緊不銹鋼帶。3.將手柄向前推,向下拉刀柄,切除打包帶,鎖緊搭扣,移去工具。

 
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