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→发表看法:[mcumcu2011]菜鸟晋级篇!一篇文章读懂看门狗定时器!



No.111557
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标题:mcumcu2011:菜鸟晋级篇!一篇文章读懂看门狗定时器!
摘要:No.111557菜鸟晋级篇!一篇文章读懂看门狗定时器! [U][B]菜鸟晋级篇!一篇文章读懂看门狗定时器!
作为电子一名电子工程师,对看门狗定时器都一定都很熟啦,今天就和大家一起梳理一下看门狗方面的知识,菜鸟们就好好学习一下,每天进步一点点,大神们看到此文有什么不足欢迎发表自己的高见!看门狗是什么?

看门狗定时器(WDT,Watch Dog Timer)是单片机的一个组成部分,在单片机程序的调试和运行中都有着重要的意义。它的主要功能是在发生软件故障时,通过使器件复位(如果软件未将器件清零)将单片机复位。也可以用于将器件从休眠或空闲模式唤醒。

有一个很形象的比喻,看完后也许您对看门狗有更深入的理解。看门狗其实就是这么回事
比如说你正在绕着一座小山裸奔。——程序按预定流程执行。
每次经过山脚下的某个地方,你都给一条大狼狗一根肉骨头。——喂狗。
奔着奔着,你奔叉了道,跑到了不该去的山顶。——程序跑飞了。
或者,你在裸奔的途中睡着了。——程序死机。
这时,那条大狼狗,由于一直得不到喂食,饿疯了,挣脱锁链来追你。——看门狗定时器溢出。
你被它一吓,脚底一软,从山上咕噜咕噜滚下来。起来一看,靠,又回到了出发地点。于是只好又从头开始裸奔。——程序复位。看门狗这东西是加强可靠性用的
看门狗是不随主芯片时钟的停止而停止的,它是一个独立的计时单元,假如你在程序中使用并设置了看门狗寄存器,在系统加电后它就会启动,若在指定周期内没有重置看门狗寄存器(也就是大家常说的喂狗),系统将会重新启动。
这种设计为系统提供了极高的可靠性,即使系统死锁,也可以及时的自动恢复系统。

看门狗的原理
硬件看门狗是利用了一个定时器,来监控主程序的运行,也就是说在主程序的运行过程中,我们要在定时时间到之前对定时器进行复位如果出现死循环,或者说PC指针不能回来。那么定时时间到后就会使单片机复位。

软件看门狗技术的原理和这差不多,只不过是用软件的方法实现,我们还是以51系列来讲,我们知道在51单片机中有两个定时器,我们就可以用这两个定时器来对主程序的运行进行监控。我们可以对T0设定一定的定时时间,当产生定时中断的时候对一个变量进行赋值,而这个变量在主程序运行的开始已经有了一个初值,在这里我们要设定的定时值要小于主程序的运行时间,这样在主程序的尾部对变量的值进行判断,如果值发生了预期的变化,就说明T0中断正常,如果没有发生变化则使程序复位。对于T1我们用来监控主程序的运行,我们给T1设定一定的定时时间,在主程序中对其进行复位,如果不能在一定的时间里对其进行复位,T1 的定时中断就会使单片机复位。
在这里T1的定时时间要设的大于主程序的运行时间,给主程序留有一定的的裕量。而T1的中断正常与否我们再由T0定时中断子程序来监视。这样就够成了一个循环,T0监视T1,T1监视主程序,主程序又来监视T0,从而保证系统的稳定运行。

51 系列有专门的看门狗定时器,对系统频率进行分频计数,定时器溢出时,将引起复位.看门狗可设定溢出率,也可单独用来作为定时器使用.看门狗使用注意大多数51 系列单片机都有看门狗,当看门狗没有被定时清零时,将引起复位。这可防止程序跑飞。设计者必须清楚看门狗的溢出时间以决定在合适的时候,清看门 ......

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