常用硬件看门狗电路

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描述

​目录:

1、什么是看门狗

2、555定时器组成的看门狗

3、4060计数器组成的看门狗

4、使用专用看门狗芯片

1、什么是看门狗

顾名思义即可以看门的狗子,可若不给其食物,它就会叫唤。根据“百度百科”解释:

在由单片机构成的微型计算机系统中,由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰,造成各种寄存器和内存的数据混乱,会导致程序指针错误,不在程序区,取出错误的程序指令等,都有可能会陷入死循环,程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统无法继续正常工作,导致整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果。

看门狗,又叫 WatchDog,从本质上来说就是一个定时器电路,一般有一个输入和一个输出,其中输入叫做喂狗,输出一般连接到另外一个部分的复位端,一般是连接到单片机。 看门狗的功能是定期的查看芯片内部的情况,一旦发生错误就向芯片发出重启信号。

看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级,很明显这里描述的是软件看门狗,我们这里主要讲解硬件看门狗

软件看门狗的优点是无需额外的硬件支持,但当系统存在严重的错误时(例如:中断服务出错),则有可能导致软件看门狗失效,硬件看门狗则更为可靠。

2、555定时器组成的看门狗

看门狗电路

U3/NE555DR组成多谐振荡器,振荡频率f = 0.4642Hz,如下图所示。

看门狗电路

当C8得到断续充电,那么U3/NE555DR将持续输出低电平。

输入 输出
THRES TRIG RESET OUT DISCH
x x L L 导通
>2/3Vcc >1/3Vcc H L 导通
<2/3Vcc >1/3Vcc H 不变 不变
x <1/3Vcc H H 截至

3、4060计数器组成的看门狗

看门狗电路

时间计算:

看门狗电路

若取R1 = 56K,R2 = 330K,C4 = 330pF,计算如下。

看门狗电路

那么f = 23.85KHz,那么T = 0.0419mS,则TQ10 = 1024T = 1024*0.0419ms = 42.9mS,故此看门狗溢出时间为42.9mS。

4、使用专用看门狗芯片

1)MAX705

比较常见的有MAX705/706、MAX813L等,其内部结构如下图所示。

看门狗电路

下图是它的实际应用:

看门狗电路

当看门狗定时器溢出时,WDO变低。复位信号生效时,看门狗定时器被清零,WDO恢复为高。

2)STWD100

STWD100元件提供SOT23-5与SOT323-5两种封装形式,这两种封装均以其小尺寸为特色,为用户带来了空间利用上的极大便利。

看门狗电路

5、总结

本内容所用硬件看门狗电路均在工程中实际应用,希望对你有所帮助。另外汽车电子中的LimpHome功能,其本质也可理解成一种软件看门狗,比如UJA1169、TLE9461等。

看门狗电路

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审核编辑 黄宇

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