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關(guān)于硬件看門狗

關(guān)于硬件看門狗

對于工控類的產(chǎn)品,越來越多的使用廠家在注意其外觀及其壽命長短的問題外,對產(chǎn)品中各個硬件元器件配套使用也有著密切的關(guān)注,特別是工業(yè)平板電腦、工控機和加固手持平板這類產(chǎn)品上,客戶更是有著嚴格的要求,主要是為了減少此類產(chǎn)品在使用過程中意外的產(chǎn)生。

眾多配套的元器件中,看門狗的主要作用就是定期的查看芯片內(nèi)部的情況,一旦發(fā)生錯誤就向芯片發(fā)出重啟信號的電路。看門狗命令在程序的中斷中擁有最高的優(yōu)先級。

工控類的產(chǎn)品中為什么要安裝看門狗呢?在回答這問題的時候,首先要知道工控類的產(chǎn)品主要應用于什么場景中。現(xiàn)實中工控類的產(chǎn)品大多數(shù)都是集成于大型工業(yè)現(xiàn)場的機器中,控制著各個大型機器的運行,工控機在其中雖只是占領(lǐng)了很小的部分但卻起著決定性的作用,為了保護好整體設施以及提高工業(yè)生產(chǎn)的效率,需要在工控機上安裝看門狗,以便對各個機器間進行很好的監(jiān)控。

硬件看門狗是利用了一個定時器來監(jiān)控主程序的運行,也就是說在主程序的運行過程中,我們要在定時時間到之前對定時器進行復位。如果出現(xiàn)死循環(huán),或者說PC指針不能回來,那么定時時間到后就會使單片機復位。

工控類產(chǎn)品中的看門狗是通過0-255秒/分級通過系統(tǒng)軟件實現(xiàn)的,其中看門狗是一個定時器電路,一般有一個輸入,叫喂狗,一個輸出到MCU的RST端,MCU正常工作的時候,每隔一段時間輸出一個信號到喂狗端,給 WDT 清零,如果超過規(guī)定的時間不喂狗,(一般在程序跑飛時),WDT 定時超過,就會給出一個復位信號到MCU,使MCU復位,防止MCU死機,看門狗的作用就是防止程序發(fā)生死循環(huán),或者說程序跑飛。

當程序出現(xiàn)死循環(huán)的時候,輕則是整個配套的機器系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障,從而影響著整個工業(yè)生產(chǎn)的進程,嚴重的情況是整個生產(chǎn)線系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓,出現(xiàn)不可挽救的損失。

工控類產(chǎn)品是基于X86結(jié)構(gòu)構(gòu)成的微型計算機系統(tǒng)的,裝載看門狗時有考慮到它是否會受到電磁場的影響而出現(xiàn)數(shù)據(jù)的混亂。通過大量的實驗數(shù)據(jù)表明,硬件看門狗在基于X86結(jié)構(gòu)下是不會出現(xiàn)此類情況發(fā)生的,且看門狗可以更有效的監(jiān)控程序的運行。

工控類產(chǎn)品中在系統(tǒng)運行后就會開始啟動看門狗的計數(shù)器,看門狗就開始自動計數(shù),如果到了一定的時間還不去清看門狗,那么看門狗計數(shù)器就會溢出從而引起看門狗中斷,造成系統(tǒng)復位,所以在使用有看門狗的芯片時要注意清看門狗。但這并不代表著要對看門狗進行時刻的監(jiān)控,是讓我們在應用看門狗過程中要對計算器進行設置及時的對系統(tǒng)進行復位。

德航智能的工控類產(chǎn)品中,看門狗的最主要作用是啟動看門狗計數(shù)器來對整套機器設施進行監(jiān)控防護,從而減少機器故障的發(fā)生。

生產(chǎn)產(chǎn)線越能安全、有序、長時間的運行,對企業(yè)越是有利,而工控類產(chǎn)品中裝置看門狗已成大趨勢。

審核編輯(
王靜
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