【转】嵌入式系统中看门狗概述。。。

一直以来对于嵌入式中的watch dog（看门狗）都比较陌生，一直都不知道它到底是做什么的，单从名字上看也不知其所以然，然后就在网上找到了一篇blog，就是再说看门狗的作用和概述，原文如下：

1、概述：

WATCHDOG对于没有底层开发经验的开发人员来说，可能比较陌生，但是它在系统起到非常重要的作用，相当于系统警察，当系统发生严重错误（如程
序进入死循环等）不能 恢复的时候，WATCHDOG能够让系统重启。WATCHDOG的应用主要是在嵌入式操作系统中，避免了系统在无人干预时长时间挂
起的情况。

2、WATCHDOG模块

在比较高档的嵌入式硬件芯片中，都有一个WATCHDOG模块，如果在MCU/MPU中没有集成WATCHDOG，一般会在此嵌入式系统中加一个专门的WATCHDOG芯片来实现WATCHDOG机制。此模块主要的功能包括：

1、提供WATCHDOG控制寄存器和配置寄存器，供软件开发人员根据系统需要进行灵活配置。

2、提供一接口，使应用软件能够定时给WATCHDOG“喂狗”。

3、提供WATCHDOG机制，当系统进入不可恢复错误时，能产生一个不可屏蔽中断来通知系统自动重启（一般这样，也有改变为其他处理方式的），只有相应的复位信号才能清除它。

3、WATCHDOG的实现方式：

对于WATCHDOG模块的实现，不同的硬件芯片有不同的方式，这里介绍2中工作方式：

1、利用系统操作系统时钟来实现WATCHDOG

在Intel
XScale系列中，利用了操作系统时钟的比较寄存器3（OSMR3）做为WATCHDOG的运行主体，当系统的WATCHDOG激活后，软件就必须在一
定时间内从OSMR3读出当前的计数，然后加上一定的计数值（下一次到期的计数值），再写回到OSMR3中，软件一直周期性的重复这个过程，如果软件没有
重新写入新的计数使定时器到期，此OSMR3会利用一个GPIO触发系统复位。

2、芯片的专门WATCHDOG模块

对于现在的很多芯片，已经集成了专门的WATCHDOG模块，比如ARM11的芯片，WATCHDOG模块中，提供了比较灵活的配置和控制机制：

A、宽范围设置过期时间间隔,从0。5秒到128秒可以用户配置

B、可以灵活配置在低功耗下，使用或者停止WATCHDOG功能

C、可以灵活配置在DEBUG等状态下，使用或者停止WATCHDOG功能

根据不同的系统，设置好相应的寄存器，激活WATCHDOG后，需要应用程序周期性的服务WATCHDOG，即我们所说的“喂狗”，对于
WATCHDOG模块，需要定时向Watchdog Service Register按顺序写入0x5555,0xaaaa.一般
在WATCHDOG模块中还会提供Watchdog Reset Status Register，从中可以找到复位的具体原因。

3、单片机的WATCHDOG实现

许多单片机片内自带看门狗电路，单片机复位时将片内自带看门狗电路禁止，只有当程序访问该电路时，电路启动。如51系列单片机对SFR中的0A6H
地址顺序写入＃01EH、#0E1H；而96系列单片机则对SFR中的0A6H地址顺序写入＃1EH、#0E1H；工控主机板上看门狗电路本身并不要求复
位后重新启动，但BIOS在复位后将板上看门狗禁止，启动和喂狗方法与单片机相同。如研祥的FSC-1713主板，在WatchDog编程状态，只要执行
如下两条指令：

outportb(0x2e,0xf6)；

outportb(0x2f,TIME-OUT-VALUE)；

可实现WatchDog的启停，其中TIME-OUT-VALUE ≠0启动；TIME-OUT-VALUE =0停止[2]
。能够用指令禁止看门狗是为了适应用户程序开发阶段的需要，这同时给看门狗启动和运行失败留下了后门，在看门狗启动时或启动前遇干扰而使程序跑飞，则看门狗启动失败，无法行使监控职能。

4、结论

WATCHDOG在嵌入式系统中发挥着非常重要的作用，其实现方式也千差万别，根据不同的硬件设计，可以选用不同的WATCHDOG，但它们的作用是一样的：保证系统在出现不可恢复错误时，能够自动让系统重启。

参考资料：

1.Intel XScale Pocessor Developer's Manual

2.Arm11 芯片用户手册

3.WatchDog失效机理与对策研究

以上就是原文，对我理解看门狗有一定的帮助，也希望能够帮助大家。