硬件看门狗是什么（硬件看门狗是啥意思）

大家好,今天就和大牛一起来看看这个问题吧 。硬件看门狗是啥意思，硬件看门狗是什么很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

硬件看门狗简介

看门狗，也叫看门狗定时器，主要用于监控和管理CPU的运行状态，在异常状态下对CPU进行复位，使其重新工作。

看门狗可分为硬件看门狗和软件看门狗。

硬件看门狗的主体是一个定时电路，被监控的CPU提供周期性的“喂狗”信号来清除定时器(俗称“清狗”)。当CPU正常工作时，看门狗里的定时器因为可以定时“清狗”，所以不会溢出。当CPU出现故障时，无法继续提供“清狗”信号，导致看门狗中的定时器累加溢出，从而触发复位信号，使CPU复位，重新工作。

软件看门狗原理上也是一样，只是把硬件电路上的定时器换成了处理器内部的定时器，可以简化硬件电路的设计，但不如硬件定时器可靠。例如，如果系统的内部计时器出现故障，则无法检测到它。当然，有两个定时器互相监控，不仅增加了系统开销，也不能解决所有问题，比如中断系统故障导致的定时器中断故障。

看门狗本身并不是用来解决系统问题的。调试过程中发现的故障，要由设计自己检查和纠正。watchdog的目的是自动恢复系统的正常工作状态，而无需因潜在的程序错误和恶劣环境干扰等因素而进行任何干预。看门狗不能完全避免故障造成的损失。毕竟从发现故障到系统复位正常是无法正常工作的。同时，一些系统还需要在复位前保护现场数据，并在重启后恢复现场数据，这也可能需要硬件和软件开销。

1).Mr #:手动复位，手动复位输入信号。低电平有效。当该引脚的输入电平低于0.6V时，将触发Reset#引脚输出复位信号。此引脚上有70uA的上拉电流。如果你不想使用这个引脚，你需要连接这个引脚到VCC或暂停它，你不能接地。

2).VCC:芯片的工作电压，接5V或3.3V

3).GND:芯片参考地，直接连接单板GND；

4).PFI:掉电比较器输入，电压监控输入引脚。当该引脚的输入电压低于1.25V时，FPO#和Reset#将输出低电平信号；

5).PFO #:电源故障输出，电压监控输出引脚。当PFI的输入电平低于1.25V时，会输出一个低电平，不使用时此引脚可以空着；

6).WDI:看门狗输入，清狗信号输入。当WDI遇到上升沿/下降沿时，内部看门狗定时器将全部清零。当WDI输入信号超过1.6S不跳变时，看门狗内部定时器会溢出，触发WDO#输出低电平；

7).WDO#:看门狗输出，WDI超过1.6S时，WDO#输出低电平，VCC低于1.25V时，WDO #输出低电平。

8).RESET#:输出复位信号，低电平有效，宽度200ms。Reset#信号仅由VCC或MR#触发，当WDO#激活时，RESET#不会被触发，除非WDO#连接到reset #。

虽然MAX706和ADM706芯片在封装上是兼容的，但它们之间存在一些差异，如下所示：

1).MAX706R是商用级器件，工作温度范围为0-70 oC，而ADM706R是工业级器件，工作温度范围为-40-85 oC。所以在选型的时候，一定要确定产品的工作环境是否对温度有要求。

2)max 706 r的最小复位脉宽为140ms，ADM706R的最小复位脉宽为160ms

3).如果ADM 706R的WDI引脚悬空在高阻态，会禁止芯片工作，所以设计时需要通过一个4.7K的电阻将WDI引脚上拉至VCC。而MAX706不能禁，一上电就开始工作，不需要拉WDI；

4).ADM 706R的PFO#信号不仅会被PFI信号触发，也会被MR#信号触发。当MR#为负电平时，会触发PFO#输出一个10KHz方波并保持。但是MAX706的PFO#只与输入PFI有关，不会受到MR#引脚电平的影响；

5)当MR#出现低电平时，对于MAX706芯片，WDO#会在RESET#之前跳变，而ADM706则相反，WDO#会在RESET#之后跳变。

为了使硬件看门狗更可靠、使用更灵活，当今主流的设计方法是使用带CPLD的看门狗芯片。

此时，看门狗有三种方法来清除狗：

1)正常运行时，CPU输出WDI信号清除狗；

2) CPU关闭看门狗(不输出WDI信号)，CPLD输出WDI狗清除信号。这种方法不推荐，容易出问题。有些设计规范禁止CPU关闭看门狗；

CPU挂起后，CPLD主动输出一段时间的WDI狗清理信号。如果CPU还是没有恢复正常，就不会继续清理狗了。等待看门狗芯片内部的定时器溢出后，会输出一个复位信号，将CPU复位。

CPU上电启动时，无法输出WDI信号清狗，而外部硬件看门狗一上电就开始工作。CPU的启动时间一般是一两分钟，而看门狗的定时器只有1.6s，超过了这个时间。

　　在实际设计中是这样做的，如下图所示，在CPU上电启动的这段时间内，利用系统时钟信号CLK清狗，等CPU启动完成后，SWITCH自动将清狗信号切换成WDI。定时器和切换开关(SWITCH)是用逻辑模拟的，定时器的溢出时间可设(一般比CPU启动时间稍长一点点)，等CPU启动完成后，定时器也随之溢出，并产生溢出信号，SWITCH接收到此溢出信号后，立即采取动作，将清狗信号从系统时钟切换到WDI。

　　早期的硬件看门狗设计方式如下图所示，将WDO#通过100欧姆电阻接到MR#管脚上，当看门狗溢出时，WDO#输出低电平，并传递给MR#，触发看门狗RESET#管脚输出低电平去复位CPU。另外，MR#管脚还接了一个按键开关S1，当手动按下开关时，MR#被拉成低电平，从而触发RESET#信号产生。在MR#管脚上，我们还看到了一个二极管D1，这个二极管有何用?我们来分析下，在正常情况下，WDO#输出为高电平，它会对MR#管脚上的去抖电容C1充电，当WDO#输出低电平时，C1会通过WDO#放电，将MR#电平拉高，D1的作用就是防止C1通过WDO#放电对MR#电平产生影响。

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