看門狗復(fù)位的應(yīng)用技巧
說(shuō)起看門狗這個(gè)名字還是蠻有趣的，它的作用就是在主人走神的時(shí)候咬他一口，把他咬醒。實(shí)際點(diǎn)來(lái)說(shuō)，就是當(dāng)MCU運(yùn)行過(guò)程中，在某處進(jìn)入了死循環(huán)，或者受到干擾造成PC指針指向了無(wú)程序區(qū)，都會(huì)導(dǎo)致程序沒(méi)反應(yīng)，按鍵失效，屏幕內(nèi)容不變等問(wèn)題。這時(shí)如果正確使用了看門狗，就會(huì)讓PC指針復(fù)位，從頭開(kāi)始執(zhí)行程序。
看門狗復(fù)位的應(yīng)用技巧包括三個(gè)方面：
一: 判斷是否需要使用。 如果要使用看門狗的話，需要做一些寄存器的配置，在程序區(qū)的某些地方也要加入喂狗指令來(lái)防止看門狗復(fù)位，有一定的工作量，所以用與不用需要考慮一下。能不使用看門狗的場(chǎng)合，要求是系統(tǒng)即使死機(jī)也問(wèn)題不大，等待人過(guò)來(lái)斷電復(fù)位即可的情況。但是這種情況已經(jīng)很少了，所以絕大多數(shù)情況下看門狗都要加上。比如有溫控功能的電熱水器，假如電加熱已經(jīng)啟動(dòng)，但是系統(tǒng)死機(jī)了，溫控失效，電加熱也不會(huì)關(guān)閉，這時(shí)水溫就會(huì)一直升高，直到水被蒸干，然后電加熱損壞或引發(fā)火災(zāi)，或者人被開(kāi)水燙傷。這時(shí)有看門狗復(fù)位，系統(tǒng)就會(huì)恢復(fù)正常，檢測(cè)到溫度夠了，就會(huì)關(guān)閉電加熱的。
二、保證看門狗工作正常。看門狗除了進(jìn)行寄存器配置之外，喂狗函數(shù)的位置也很重要，沒(méi)處理好就會(huì)發(fā)生不該復(fù)位時(shí)復(fù)位了，或改復(fù)位的時(shí)候沒(méi)有復(fù)位，可能的原因是在可能出現(xiàn)的死循環(huán)里喂狗了。
三、保證看門狗復(fù)位時(shí)不會(huì)引起系統(tǒng)異常。能否做到這一點(diǎn)，是工程師水平高低的重要體現(xiàn)。單片機(jī)系統(tǒng)一般都是和某個(gè)外在的系統(tǒng)連接的，可以是機(jī)械系統(tǒng)，水系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)等，要保證單片機(jī)系統(tǒng)的復(fù)位不會(huì)造成這些外接系統(tǒng)的異常。主要的問(wèn)題點(diǎn)在于單片機(jī)復(fù)位時(shí)IO口狀態(tài)會(huì)改變?yōu)槌跏贾，寄存器?huì)復(fù)位，內(nèi)存會(huì)清空。比如電梯，單片機(jī)發(fā)出一個(gè)向上的信號(hào)，于是轎廂開(kāi)始向上，但是這時(shí)因?yàn)槟撤N干擾，單片機(jī)死機(jī)觸發(fā)看門狗復(fù)位，IO初始化為關(guān)閉，轎廂失去了向上信號(hào)，這時(shí)是讓轎廂迅速下墜?還是單片機(jī)反應(yīng)過(guò)來(lái)之后重新輸出向上信號(hào)，又拉住了轎廂?工程師需要去思考并解決這些問(wèn)題，做控制的人需要對(duì)安全性有充足的認(rèn)識(shí)。
好了，前面是常規(guī)知識(shí)，下面講一個(gè)有創(chuàng)意的技巧。基于軟件復(fù)位的優(yōu)勢(shì)和必要性，我設(shè)計(jì)的軟件一般會(huì)定時(shí)主動(dòng)地進(jìn)行自復(fù)位，目的是讓變量清零，消除一些長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行可能造成的問(wèn)題。這個(gè)功能有些型號(hào)的單片機(jī)提供了便利的設(shè)計(jì)，直接賦值給某個(gè)寄存器就可以立刻復(fù)位了，大部分芯片不支持這個(gè)功能。
那怎么辦呢，這時(shí)可以活用看門狗功能， 就是通過(guò)一個(gè)標(biāo)志來(lái)控制某個(gè)地方是否喂狗，軟件想主動(dòng)復(fù)位的時(shí)候，關(guān)閉標(biāo)志，然后系統(tǒng)就不喂狗了。這樣到了看門狗復(fù)位的時(shí)間，就會(huì)發(fā)生復(fù)位了。這里主要要處理好停止喂狗和看門狗復(fù)位之間的時(shí)間，可以進(jìn)行一些變量保存，IO關(guān)閉等，目的是保證上面提到的第三點(diǎn)。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-05-18
