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单片机编程:如何喂狗的灵魂拷问

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楼主
linfelix|  楼主 | 2023-8-26 19:34 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
啥叫看门狗?

看门狗也称为看门狗定时器,本质上是一种定时电路或者软件定时器机制。

工作原理:

看门狗的硬件组件是一个计数器,该计数器设置为某个值,然后递减至零。 软件有责任经常将计数设置为其原始值,以确保计数***不会达到零。 如果确实达到零,则认为软件已以某种方式发生故障,并且CPU已复位。

正常工作时,单片机或处理器或者线程,周期性设置看门狗定时器的定时值,通俗讲也称为喂狗。定时器则在后台不断的计数,如果定时时间到了且没有再次喂狗,则狗叫,意味着一些不寻常的事情发生了!此时,狗狗对外发出指令,执行相应的动作。这里所谓的动作究竟是什么?取决于实际系统的设计。常见的看门狗芯片则会发出复位信号给单片机或者处理,对于软件定时器而言,具体会有何种动作,则灵活多变,具体取决于采用何种安全策略。
能看住哪些错误呢?
栈或堆溢出,程序跑飞
某段程序异常无法返回或陷入死循环
强电磁干扰破坏数据导致系统异常,这你或许不好理解,你就想象一下军事领域,或者航空航天领域很多电子系统,常工作在强电磁干扰环境中
bug导致的系统宕机,或者死循环
多任务系统中死锁
......
原因万万千,憋慌!你还有个好狗狗在帮你,让看门狗来收拾残局吧。在一个复杂的嵌入式系统中,不可能保证没有bug,但是通过使用看门狗,您可以保证没有任何bug会无限期地挂起系统。

狗叫后该咋整?
常见的处理策略有哪些呢?

系统复位,大多数人都有的体验,系统挂了咋整,重启。不由想起了刘欢的<<重头再来>>~~~
失效安全,老外常叫fail-safe 模式。就是设备即使出现致命故障了,也别造成安全事故。粗鲁点说,就是挂了,也不要影响他人。不易理解,举个例子,一个正在下降的电梯,加入看门狗检测到程序异常了,安全的做法是赶紧停止电机转动,否则自由落体,就要凉凉啦。这在IEC61508 功能安全标准,或者医疗安全标准、汽车安全标准中都有体现。
这一种做法值得推荐,芯片复位后,利用芯片复位状态寄存器值,对由于看门狗复位事件计数,事不过三,如果连续三次此类复位,则保守做法就是将系统切换到安全状态或显示错误消息,这样可以避免无限重新启动。
....取决于具体的设计策略
如果我们**系统快速恢复,应该采用看门狗复位后的初始化比正常加电初始化短的策略。 也就是说跳过设备的一些自检。 当然,在某些系统中最好进行全面自检,因为看门狗超时的根本原因可能是通过此类硬件异常导致的。

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沙发
jimmhu| | 2023-9-12 16:43 | 只看该作者
软件定时器功能,可以将定时器设置为每隔一段时间触发一次。

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板凳
fengm| | 2023-9-12 19:31 | 只看该作者
可以提高系统的可靠性和安全性              

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地板
cemaj| | 2023-9-12 20:44 | 只看该作者
看门狗通常是一个定时器,每隔一段时间会检查一次系统是否处于正常运行状态。

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5
ccook11| | 2023-9-12 21:19 | 只看该作者
许多单片机都具有内置的定时器中断功能。

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6
pmp| | 2023-9-12 22:53 | 只看该作者
除了由硬件看门狗定时器触发的复位外,可以在程序中主动喂狗

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7
timfordlare| | 2023-9-13 16:49 | 只看该作者
主要是实现复杂系统的稳定性、可靠性和安全性。

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8
bartonalfred| | 2023-9-13 17:04 | 只看该作者
看门狗在单片机编程中的作用非常重要

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9
primojones| | 2023-9-13 18:32 | 只看该作者
单片机编程看门狗是一种保护单片机系统免受软件故障和硬件故障影响的技术。

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10
51xlf| | 2023-9-13 20:23 | 只看该作者
非常实用的功能,它可以确保程序在一段时间内不发生死循环,从而避免硬件损坏和系统崩溃等问题

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11
earlmax| | 2023-9-13 22:32 | 只看该作者
单片机编程看门狗的高端用法              

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12
iyoum| | 2023-9-17 11:57 | 只看该作者
可以设置看门狗定时器,以便在超时后自动复位单片机系统。

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13
linfelix|  楼主 | 2023-9-17 13:13 | 只看该作者
支持看门狗定时器触发中断功能              

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14
usysm| | 2023-9-17 13:50 | 只看该作者
单片机允许在运行时动态配置看门狗的定时器周期

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15
uiint| | 2023-9-17 15:26 | 只看该作者
除了基本的看门狗模式外,还可以支持多种看门狗模式,例如软件看门狗、硬件看门狗、混合看门狗等。

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16
pixhw| | 2023-9-17 16:04 | 只看该作者
对于关键任务的实时性要求非常高的应用非常有用。

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17
loutin| | 2023-9-17 18:24 | 只看该作者
在一些安全关键型应用中,看门狗可以用于监控系统的操作状态。

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