?目錄:
1、什么是看門(mén)狗
2、555定時(shí)器組成的看門(mén)狗
3、4060計(jì)數(shù)器組成的看門(mén)狗
4、使用專用看門(mén)狗芯片
1、什么是看門(mén)狗
顧名思義即可以看門(mén)的狗子,可若不給其食物,它就會(huì)叫喚。根據(jù)“百度百科”解釋:
在由單片機(jī)構(gòu)成的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,由于單片機(jī)的工作常常會(huì)受到來(lái)自外界電磁場(chǎng)的干擾,造成各種寄存器和內(nèi)存的數(shù)據(jù)混亂,會(huì)導(dǎo)致程序指針錯(cuò)誤,不在程序區(qū),取出錯(cuò)誤的程序指令等,都有可能會(huì)陷入死循環(huán),程序的正常運(yùn)行被打斷,由單片機(jī)控制的系統(tǒng)無(wú)法繼續(xù)正常工作,導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的陷入停滯狀態(tài),發(fā)生不可預(yù)料的后果。
看門(mén)狗,又叫 WatchDog,從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)就是一個(gè)定時(shí)器電路,一般有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出,其中輸入叫做喂狗,輸出一般連接到另外一個(gè)部分的復(fù)位端,一般是連接到單片機(jī)。 看門(mén)狗的功能是定期的查看芯片內(nèi)部的情況,一旦發(fā)生錯(cuò)誤就向芯片發(fā)出重啟信號(hào)。
看門(mén)狗命令在程序的中斷中擁有最高的優(yōu)先級(jí),很明顯這里描述的是軟件看門(mén)狗,我們這里主要講解硬件看門(mén)狗。
軟件看門(mén)狗的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需額外的硬件支持,但當(dāng)系統(tǒng)存在嚴(yán)重的錯(cuò)誤時(shí)(例如:中斷服務(wù)出錯(cuò)),則有可能導(dǎo)致軟件看門(mén)狗失效,硬件看門(mén)狗則更為可靠。
2、555定時(shí)器組成的看門(mén)狗
U3/NE555DR組成多諧振蕩器,振蕩頻率f = 0.4642Hz,如下圖所示。
當(dāng)C8得到斷續(xù)充電,那么U3/NE555DR將持續(xù)輸出低電平。
輸入 | 輸出 | |||
THRES | TRIG | RESET | OUT | DISCH |
x | x | L | L | 導(dǎo)通 |
>2/3Vcc | >1/3Vcc | H | L | 導(dǎo)通 |
<2/3Vcc | >1/3Vcc | H | 不變 | 不變 |
x | <1/3Vcc | H | H | 截至 |
3、4060計(jì)數(shù)器組成的看門(mén)狗
時(shí)間計(jì)算:
若取R1 = 56K,R2 = 330K,C4 = 330pF,計(jì)算如下。
那么f = 23.85KHz,那么T = 0.0419mS,則TQ10 = 1024T = 1024*0.0419ms = 42.9mS,故此看門(mén)狗溢出時(shí)間為42.9mS。
4、使用專用看門(mén)狗芯片
1)MAX705
比較常見(jiàn)的有MAX705/706、MAX813L等,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示。
下圖是它的實(shí)際應(yīng)用:
當(dāng)看門(mén)狗定時(shí)器溢出時(shí),WDO變低。復(fù)位信號(hào)生效時(shí),看門(mén)狗定時(shí)器被清零,WDO恢復(fù)為高。
2)STWD100
STWD100元件提供SOT23-5與SOT323-5兩種封裝形式,這兩種封裝均以其小尺寸為特色,為用戶帶來(lái)了空間利用上的極大便利。
5、總結(jié)
本內(nèi)容所用硬件看門(mén)狗電路均在工程中實(shí)際應(yīng)用,希望對(duì)你有所幫助。另外汽車(chē)電子中的LimpHome功能,其本質(zhì)也可理解成一種軟件看門(mén)狗,比如UJA1169、TLE9461等。
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審核編輯 黃宇
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看門(mén)狗電路
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