【導讀】看門(mén)狗（watchdog timer）是一個(gè)定時(shí)器電路。一般有一個(gè)輸入叫喂狗，一個(gè)輸出到MCU的RST端。MCU正常工作的時(shí)候，每隔一端時(shí)間輸出一個(gè)信號到喂狗端，給WDT清零。如果超過(guò)規定的時(shí)間不喂狗（一般在程序跑飛時(shí)），WDT定時(shí)超過(guò)，就會(huì )給出一個(gè)復位信號到MCU，使MCU復位，防止MCU死機?？撮T(mén)狗的作用就是防止程序發(fā)生死循環(huán)，或者說(shuō)程序跑飛。
工作原理：在系統運行以后也就啟動(dòng)了看門(mén)狗的計數器，看門(mén)狗就開(kāi)始自動(dòng)計數，如果到了一定的時(shí)間還不去清看門(mén)狗，那么看門(mén)狗計數器就會(huì )溢出從而引起看門(mén)狗中斷，造成系統復位。所以在使用有看門(mén)狗的芯片時(shí)要注意清看門(mén)狗。
硬件看門(mén)狗是利用一個(gè)定時(shí)器來(lái)監控主程序的運行，也就是說(shuō)在主程序的運行過(guò)程中，要在定時(shí)時(shí)間到之前對定時(shí)器進(jìn)行復位。如果出現死循環(huán)或者說(shuō)PC指針回不來(lái)，那么定時(shí)時(shí)間到了后就會(huì )使單片機復位。
軟件看門(mén)狗技術(shù)的原理也是類(lèi)似的，只不過(guò)是用軟件的方法實(shí)現。還是以51系列為例，在51單片機中有兩個(gè)定時(shí)器，用來(lái)對主程序的運行進(jìn)行監控。我們可以對T0設定一定的定時(shí)時(shí)間，當產(chǎn)生定時(shí)中斷的時(shí)候對一個(gè)變量進(jìn)行賦值，而這個(gè)變量在主程序運行的開(kāi)始已經(jīng)有了一個(gè)初值。這里設定的定時(shí)值要小于主程序的運行時(shí)間，然后在主程序的尾部對變量的值進(jìn)行判斷。如果值發(fā)生了預期的變化，就說(shuō)明T0中斷正常；如果沒(méi)有發(fā)生變化則使程序復位。
T1用來(lái)監控主程序的運行。我們給T1設定一定的定時(shí)時(shí)間，在主程序中對其進(jìn)行復位。如果不能在一定的時(shí)間里對其進(jìn)行復位，T1的定時(shí)中斷就會(huì )使單片機復位。在這里T1的定時(shí)時(shí)間的設置要大于主程序的運行時(shí)間，給主程序留有一定的的裕量。而T1的中斷正常與否則是由T0定時(shí)中斷子程序來(lái)監視。這樣就構成了一個(gè)循環(huán)：T0監視T1、T1監視主程序、主程序又監視T0，從而保證系統穩定運行。
51系列有專(zhuān)門(mén)的看門(mén)狗定時(shí)器，對系統頻率進(jìn)行分頻計數。定時(shí)器溢出時(shí)，將引起復位?？撮T(mén)狗可設定溢出率，也可單獨用來(lái)作為定時(shí)器使用。
C8051Fxxx單片機內部也有一個(gè)21位的使用系統時(shí)鐘的定時(shí)器，該定時(shí)器檢測對其控制寄存器的兩次特定寫(xiě)操作的時(shí)間間隔。如果這個(gè)時(shí)間間隔超過(guò)了編程定義的極限值，將產(chǎn)生一個(gè)WDT復位。
看門(mén)狗使用注意：大多數51系列單片機都有看門(mén)狗。當看門(mén)狗沒(méi)有被定時(shí)清零時(shí)，將引起復位，這可防止程序跑飛。設計者必須清楚看門(mén)狗的溢出時(shí)間，來(lái)決定在合適的時(shí)候清看門(mén)狗。清看門(mén)狗也不能太過(guò)頻繁，否則會(huì )造成資源浪費。程序正常運行時(shí)，軟件每隔一定的時(shí)間（小于定時(shí)器的溢出周期）給定時(shí)器置數，即可預防溢出中斷而引起的誤復位。
看門(mén)狗運用：看門(mén)狗可用來(lái)恢復系統的正常運行，同時(shí)也是一種有效的監視管理器（具有鎖定光驅、鎖定任何指定程序的作用，可用在家庭中防止小孩無(wú)節制地玩游戲、上網(wǎng)、看錄像等，具有很好的應用價(jià)值）。
系統軟件“看門(mén)狗”的設計思路：
1、看門(mén)狗定時(shí)器T0的設置
在初始化程序塊中設置T0的工作方式，并開(kāi)啟中斷和計數功能。系統Fosc=12MHz，T0為16位計數器，最大計數值為（2的16次方）-1=65535，T0輸入計數頻率是Fosc/12，溢出周期為(65535+1)/1=65536(μs)。
2、計算主控程序循環(huán)一次的耗時(shí)
考慮系統各功能模塊及其循環(huán)次數，本系統主控制程序的運行時(shí)間約為16.6ms。系統設置“看門(mén)狗”定時(shí)器T0定時(shí)30ms（T0的初值為65536-30000=35536）。主控程序的每次循環(huán)都將刷新T0的初值。如程序進(jìn)入“死循環(huán)”，而T0的初值在30ms內未被刷新，這時(shí)“看門(mén)狗”定時(shí)器T0將溢出并申請中斷。
3、設計T0溢出所對應的中斷服務(wù)程序
此子程序只須一條指令，即在T0對應的中斷向量地址（000BH）寫(xiě)入“無(wú)條件轉移”命令，把計算機拖回整個(gè)程序的第一行，對單片機重新進(jìn)行初始化并獲得正確的執行順序。
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