微处理器超长启动周期中的外部看门狗管理方案

时间:2015-04-20来源:网络

  微处理器启动过程中的看门狗禁止周期设置

  在某些应用中,客户希望启动过程也要在看门狗的监控中,也就是说万一系统启动失败,看门狗可以自动输出复位信号让系统重新启动,这在网络远程启动,无人值守的状况下非常必要。为实现这一目的,要求看门狗溢出周期至少要比系统启动周期长,但实际上市面上基本没有溢出周期一分钟以上的看门狗芯片。

  如图6所示,在图3电路基础上增加555定时器搭建的单稳态触发器,通过设置外部RC元件参数,可灵活设置看门狗的禁止周期,若系统在预先由RC元件设定的时长内未完成启动,看门狗重新被使能,再经短暂的溢出周期后(UM706看门狗溢出周期典型值1.6秒),输出低电平,系统被复位,重新启动,直至成功。

  

 

  图6.利用555定时器设置看门狗禁止周期

  原理分析:无论何种原因触发复位信号,上电/掉电、按键接地或看门狗溢出,输出0电平,即555电路TRIG引脚的输入信号vi为0电平,由于vi连接至555定时器内部比较器的同相端,该比较器的反相端通过内部分压电路连接到

,此时
,该比较器输出为0,即内部RS触发器的置1端为0,则RS触发器输出1,OUT引脚输出1,vo为1,模拟开关COM选通到悬空通道NO,看门狗禁止。与此同时,555定时器内部放电开关管由导通态变为截止态,单稳触发器进入暂稳态,电容C1开始充电,放电端电压vc“缓慢”上升,如图7所示。看门狗禁止周期由R4和C1设定,

 

  

 

  通常R的取值在几百欧姆到几兆欧之间,电容的取值范围为几百皮法到几百微法,的范围为几微妙到几分钟。但越大,其精度和稳定度也要下降。

  当放电端电压,555定时器内部RS触发器置0端为0,RS触发器输出0,vo=0,模拟开关COM选通到通道NC,看门狗使能,若启动正常,微处理器可正常喂狗。与此同时,555定时器内部放电开关管由截止态变为导通态,单稳触发器进入稳态。

  

 

  图7.单稳触发器波形

  图6的应用电路,本质上是一种双看门狗设计,处理器启动过程中利用555定时器,对启动过程进行长看门狗周期管理;待启动完毕,电路自动切换至UM706内部看门狗,对程序运行进行短看门狗周期管理;其中,模拟开关UM3157起到桥梁的作用,把两部分巧妙的组合成一个有机整体。

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关键词: 微处理器 看门狗

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