摘要：看门狗电路是电子电路中非常常见的电路，常用的看门狗电路可以喂狗工作，当CPU死机时，可以重置CPU，防止CPU飞走。 但是在一些极端条件下，看门狗进程也会挂起。 例如，温度太高等。 在这种情况下，看门狗无法重新启动CPU，设备将冻结。 提出了一种新的看门狗电路，解决软件器件完全冻结后的CPU复位问题。
关键词：手表； 恐慌； 重置
在由CPU https://baike.Baidu.com/item /单片机/102396构成的电子系统中，CPU的工作经常受到外部因素的阻碍，这些干扰会导致各种寄存器和元
1常见看门狗电路
看门狗是定期观察芯片内部情况，发生错误时向芯片发出重启信号的电路。 看门狗命令在程序中断中具有最高的优先级。
但是，目前市面上的看门狗电路几乎都是软件看门狗电路。 也就是说，在CPU完全冻结的情况下(看门狗模块也冻结的情况下)，不能进行看门狗复位。
图1纯软件手表电路
最后，如图2所示，软件专用的看门狗电路进行了改进，在CPU看门狗和CPU复位管脚之间添加了复位芯片(类似于MAX706 )。
图2添加了复位芯片的看门狗电路
添加复位芯片MAX706后，当CPU完全冻结时，CPU的WDT_RST_OUT信号不给予狗，MAX706的WDI信号接收不到给予狗的信号，然后通过RST_OUT将复位信号输出到CPU
但是，只有在软件完全启动后，CPU才会向MAX706提供喂狗的信号。 设备刚通电时，MAX706必须比CPU启动得快。 此时，如果CPU不能提供给MAX706喂食的信号，并且没有交换机，则MAX706会频繁重置CPU，导致CPU无法正常启动。
要添加交换机，必须在CPU未完全启动之前关闭交换机，并在CPU启动后再打开交换机。 此时，即使CPU死机，所有控制针输出紊乱，开关断开，MAX706也无法重置CPU。
2硬件专用看门狗电路
提出的硬件看门狗电路可以解决CPU完全冻结时不能复位的问题，具体如图3所示。
图3纯硬件手表电路块
它们之间的优缺点对如表1所示。
属性类型在纯软件监视电路中添加复位芯片
看门狗电路纯硬件
看门狗电路
CPU程序快速复位支持
不支持CPU完全死机重置不支持
硬件手表电源的原理框架如图4所示。
3原理图中信号定义的解释
(1) CPU_GPIO_OUT输入信号，CPU输出复位看门狗芯片) D3 )喂狗信号，要求1.6 s输出一个脉冲。
(2) CPU_RST )输出信号，复位看门狗芯片(D3 )向CPU输出的复位信号，低有效。
)3) WDO :输出信号，复位看门狗芯片(D3 ) 6引脚WDI未接收到喂狗信号时，WDO输出为低。
)4) MR :输入信号，该信号为低时，使复位看门狗芯片(D3 )的7针为低。
4原理图中设备的功能说明
)1) MAX706REPA )重置看门狗芯片。
)2) MAX4568 )单刀双掷SPST开关。
)3) 6368_30E0:60 s延迟集成电路芯片，LED1、LED2为6368_30E0两个输出，一个输出低电平，另一个输出高电平，不通电。 通过一个键控件，触发后，两个信号同步工作，延迟60 s，自动停止工作，再次恢复工作) 60 s作业的触发无效。
5电源接通阶段
)1)刚接通电源后，WDO信号逐渐变高，U6不导通。 U6的逻辑电平高的判断要求2.4 V以上，根据RC充电电路方式可以计算出WDO达到2.4 V需要130 ms。 备注： Vt为任意t时刻，电容器上的值； V0是电容器初始值； Vu是电容器的满充电终止电压值。
)2) U6不导通，KEY信号被R11下拉，U3工作，LED1刚接通电源后为低电平，经过60 s后变为高阻抗。
)3) LED1为低时，U5不导通60 s，在60 s以内，无论WDO如何变化，MR都不变化。 此时，决定MR电平的是R9电阻，如果保持较高，则d37针输出变高，CPU正常启动。
6个会话
)1) D3开机后，CPU没有喂狗。 WDO在接通1.6 s电源后输出低电平，但不影响D3的1、7针电平。 CPU正常启动后，饲喂D3，WDO输出高，一切正常。
)2)当WDO为高时，U6的两条腿满足开启电平，此时KEY信号强上拉、弱下拉，U3的两条腿为高，U3不工作。
(3)如果U3不工作，则LED1从R13变为最高，并且WDO通过MR。 在这种情况下，WDO高，MR高，CPU_RST高，一切正常。
p>7 死机
(1)CPU死机后，D3没有被喂狗，WDO会由高变低，U6的2脚需要从3.3 V降低到2.4 V以下，U6才会关断，在U6关断之前，KEY仍然保持高，LED1仍然为高，WDO的低信号通过U5传输给MR，MR至低，CPU_RST至低，CPU重启。
(2)70 ms后，U6的2脚电平降低到2.4 V以下，此时KEY信号没有强上拉，只有弱下拉，U3开始工作，LED1输出为低，关断U5芯片，MR通过电阻R9上拉到高，CPU_RST变高，此阶段会持续60 s，CPU完成重启，重新进入上电阶段。
8 结语
本次设计的看门狗电路实现简单，价格便宜，所有的BOM成本不超过10 RMB;整个电路已经打板验证成功，可以在-20～+85℃条件下使用，且电路的延时时间可灵活调整，可以满足绝大多数单板的硬件看门狗启动。
作者简介：喜悦的枫叶(1987— )，男，湖北黄石人，工程师，硕士;研究方向：电子科学与技术。
Abstract：Watchdog circuit is a kind of very common circuit in electronic circuit. The commonly used watchdog circuit can reset the CPU， to prevent the CPU from running when the dog is feeding the process and the CPU is dead. However， in some extreme conditions， the watchdog process will also hang up， such as excessive temperature， etc. when the watchdog cannot restart the CPU， device crash. In this paper， a new watchdog circuit is proposed to solve the reset problem of CPU after the software device is completely dead.
Key words：watchdog; crash; reset