CN2824125Y - 一种看门狗复位电路 - Google Patents

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Abstract

一种看门狗复位电路，包括一个专用看门狗芯片及由电阻、电容、复位开关组成配合其工作的外围电路，其特征在于，还包括一个可编程逻辑芯片和一个存储器；可编程逻辑芯片与处理器相连接，处理器配置可编程逻辑芯片的寄存器，确定处理器的喂狗时间间隔；处理器通过寄存器或者专用IO管脚发出喂狗信号到可编程逻辑芯片；存储器与处理器连接，用来保存处理器写入的数据。本实用新型使用很少的逻辑资源就可以实现可变长度的看门狗复位时间，还可以在送出复位信号前送出中断，由处理器将现场数据保存起来，可以区分是没有喂狗产生的复位或者是因为其他原因产生的复位，调试的时候能够很方便就定位问题。

Description

一种看门狗复位电路
技术领域
本实用新型涉及数字电路系统中的复位电路。
背景技术
在数字电路系统中，一般都使用看门狗电路来保证上电可靠地复位系统和监控CPU的运行状况。看门狗电路是由一个专用集成电路芯片(现在常用的芯片有MAX706、ADM706等)和一些外围电路(包括电阻、电容、开关等)组成，主要完成3个功能：
1、上电复位，上电时候输出一个200ms左右的复位脉冲。
2、监控CPU的运行，在规定时间内(一般的看门狗专用集成电路为1.6s左右)，如果看门狗芯片监控脚的输入电平没有变化，芯片将输出一个复位信号。
3、监控单板电压的变化，如果低于门限，将产生一个复位信号。
图1是现有技术中的看门狗复位电路原理图。看门狗专用逻辑芯片可以用MAX706或者ADM706。看门狗芯片有下列的管脚：电源(VCC)、地(GND)、复位输入(/MR)、复位输出(/RESET)、看门狗输入(WDI)、看门狗溢出(WDO)、电源监控输入(PFI)和电源监控输出(PFO)。在上电或者复位输入(/MR)为低脉冲的时候，复位输出(/RESET)将输出一个200ms左右的复位脉冲，保证器件的可靠复位。WDI是用来监控处理器(所述处理器是CPU、者DSP或者网络处理器)程序是否死机的，要求CPU在固定时间内(一般为1.6S)，改变WDI的电平(这个过程称为喂狗)，否则，专用芯片的内部计数器溢出，在WDO管脚输出一个脉冲，通过专用芯片的外围电路，将WDO反馈到/MR端，就可以在专用芯片内部看门狗溢出的时候给整个系统复位了。
这种看门狗复位电路有一个缺点：在复位CPU前没有提供一个中断来通知CPU保存现场，在调试定位问题的时候，无法判断是CPU没有喂狗导致的复位还是其他原因导致CPU的复位。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是对现有技术进行改进，在看门狗即将溢出前，提前给处理器送一个中断信号，可以区分是否没有喂狗原因导致处理器的复位。
本实用新型的技术方案为：一种看门狗复位电路，包括一个专用看门狗芯片及由电阻、电容、复位开关组成配合其工作的外围电路，其特征在于，还包括一个可编程逻辑芯片和一个存储器；
所述看门狗芯片的WDI、WDO、/RESET、/MR管脚连接到可编程逻辑芯片；可编程逻辑芯片对WDO管脚输出的信号进行处理后反馈到WDI，或不经过处理直接反馈到WDI，或在外部把WDO连接到WDI；/RESET信号可以对可编程逻辑复位；可编程逻辑芯片可以控制/MR管脚，让看门狗电路产生复位信号；
可编程逻辑芯片与处理器相连接，处理器配置可编程逻辑芯片的寄存器，确定处理器的喂狗时间间隔；处理器通过寄存器或者专用IO管脚发出喂狗信号到可编程逻辑芯片；
存储器与处理器连接，用来保存处理器写入的数据。
所述看门狗芯片用MAX706或者ADM706。所述可编程逻辑芯片采用CPLD、EPLD或者FPGA。所述处理器是CPU、者DSP或者网络处理器。所述存储器是掉电后可以保持的数据存储器。
本实用新型使用很少的逻辑资源就可以实现可变长度的看门狗复位时间，还可以在送出复位信号前送出中断，由处理器将现场数据保存起来，可以区分是没有喂狗产生的复位或者是因为其他原因产生的复位，调试的时候能够很方便就定位问题。
附图说明
图1是现有技术的看门狗复位电路原理图；
图2是本实用新型的电路原理框图；
图3是本实用新型的一种具体实施方式原理图；
图4是本实用新型的另一种具体实施方式原理图。
具体实施方式
下面结合附图与具体的实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
图2是本实用新型的电路原理框图。从图可以看出，本实用新型是在现有技术的基础上，增加一个可编程逻辑器件和存储器。所述可编程逻辑芯片采用CPLD、EPLD或者FPGA。所述存储器是掉电后可以保持的数据存储器。看门狗芯片的WDI、WDO、/RESET、/MR管脚连接到可编程逻辑芯片。可以在外部把WDO连接到WDI。可编程逻辑芯片与处理器相连接处理器通过寄存器或者专用IO管脚发出喂狗信号到可编程逻辑芯片。存储器与处理器连接，用来保存处理器写入的数据。
图3是本实用新型的一种具体实现方式，这种实现方式中喂狗信号是通过处理器专用IO与可编程逻辑芯片的一根连线来实现的。上电时候看门狗芯片D1在管脚RESET先输出一个200ms左右的复位脉冲，上电的同时可编程逻辑芯片D2加载程序，CPLD或者EPLD的加载时间都很短，可以在几百微秒内完成初始化，这段时间整个系统进行复位。
处理器D3初始化完成了以后，根据实际情况修改可编程逻辑D2内部的WDO计数寄存器(修改溢出时间间隔，溢出时间＝看门狗专用芯片D1溢出时间×寄存器的值)。此后处理器D3如果按时喂狗，可编程逻辑D2将根据处理器D3的喂狗信号定时把WDO计数器清零，计数器无法到达设定的WDO计数寄存器的设置值，就不会产生复位信号。如果处理器D3没有在规定的时间间隔以内喂狗，可编程逻辑D2内部的WDO计数器达到了WDO计数寄存器的设置值，就会通过/MR输出复位指示信号，指示看门狗专用芯片D1，从而产生复位信号。输出复位信号以前，可编程逻辑D2可以在WDO计数器达到寄存器设定的初始值之前的某个值，提前发送中断通知处理器D3，将现场数据保存在存储器D4中，在调试的时候就可以分清楚是没有喂狗产生的复位还是其他原因产生的复位。这个提前的时间值，可以通过可编程逻辑芯片的寄存器来配置，也可以通过默认值来确定，提前的时间是看门狗专用芯片D1溢出时间的整数倍。
可编程逻辑芯片还必须将WDO处理后反馈到WDI，以保证看门狗电路不断输出WDO溢出脉冲；也可以在可编程逻辑芯片内部或者外部不经过处理，直接把WDO连接到WDI脚。
图4是本实用新型的另外一种实现方式，这种方式的喂狗信号不是通过处理器D3的IO管脚来实现的，而是通过可编程逻辑D2中的一个寄存器来实现的，我们在这里称之为喂狗寄存器，处理器往这个寄存器中写入不同的值(如第一次写入0，后一次写入1)来实现喂狗。装置的其他工作方式就与图3是一样的。

Claims (5)

1、一种看门狗复位电路，包括一个专用看门狗芯片及由电阻、电容、复位开关组成配合其工作的外围电路，其特征在于，还包括一个可编程逻辑芯片和一个存储器；
所述看门狗芯片的WDI、WDO、/RESET、/MR管脚连接到可编程逻辑芯片；可编程逻辑芯片对WDO管脚输出的信号进行处理后反馈到WDI，或不经过处理直接反馈到WDI，或在外部把WDO连接到WDI；/RESET信号可以对可编程逻辑复位；可编程逻辑芯片可以控制/MR管脚，让看门狗电路产生复位信号；
可编程逻辑芯片与处理器相连接，处理器配置可编程逻辑芯片的寄存器，确定处理器的喂狗时间间隔；处理器通过寄存器或者专用IO管脚发出喂狗信号到可编程逻辑芯片；
存储器与处理器连接，用来保存处理器写入的数据。
2、权利要求1所述的看门狗复位电路，其特征在于，所述看门狗芯片用MAX706或者ADM706。
3、权利要求1所述的看门狗复位电路，其特征在于，所述可编程逻辑芯片采用CPLD、EPLD或者FPGA。
4、权利要求1所述的看门狗复位电路，其特征在于，所述处理器是CPU、DSP或者网络处理器。
5、权利要求1所述的看门狗复位电路，其特征在于，所述存储器是掉电后可以保持的数据存储器。
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