在大多數(shù)微處理器應(yīng)用中，看門狗監(jiān)控器（如MAX6369）用于監(jiān)測系統(tǒng)活動(dòng)，可能需要在系統(tǒng)重啟期間禁用看門狗。當(dāng)軟件啟動(dòng)時(shí)間超過監(jiān)視器超時(shí)期限時(shí)尤其如此。本應(yīng)用筆記描述了一種電路，可用于選擇性禁用看門狗定時(shí)器

介紹

看門狗定時(shí)器是現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的基本組成部分?？撮T狗定時(shí)器持續(xù)監(jiān)視代碼的執(zhí)行，如果軟件掛起或不再執(zhí)行正確的代碼序列，則重置系統(tǒng)。

微控制器單元 （MCU） 在通電時(shí)啟動(dòng)啟動(dòng)過程，這可能需要幾毫秒到幾秒鐘的時(shí)間。微控制器在啟動(dòng)過程中執(zhí)行系統(tǒng)初始化和其他內(nèi)務(wù)管理活動(dòng)。MCU在運(yùn)行啟動(dòng)序列時(shí)，預(yù)計(jì)監(jiān)控MCU的外部看門狗定時(shí)器不會(huì)出現(xiàn)任何中斷或RESET信號(hào)。這是看門狗定時(shí)器上電或啟動(dòng)延遲較長的主要原因。

在啟動(dòng)過程長于監(jiān)視器超時(shí)期限的應(yīng)用程序中，監(jiān)視程序計(jì)時(shí)器在啟動(dòng)完成之前一直斷言監(jiān)視器輸出 （WDO）。這會(huì)造成死鎖，MCU 將永遠(yuǎn)掛起。

本應(yīng)用筆記解釋了MAX6369–MAX6374系列如何消除這種死鎖。

應(yīng)用電路及說明

MAX6369–MAX6374是一系列引腳可選的看門狗定時(shí)器，用于監(jiān)控MCU活動(dòng)，并在MCU陷入環(huán)路或無法執(zhí)行代碼時(shí)發(fā)出信號(hào)。微處理器必須在正常操作期間重復(fù)切換看門狗輸入 （WDI），然后才能在選定的看門狗超時(shí)期限過去之前，以證明系統(tǒng)正在正確處理代碼。如果MCU在超時(shí)期限到期前未提供有效的看門狗輸入轉(zhuǎn)換，則MAX6369–MAX6374將觸發(fā)看門狗輸出（WDO）?？撮T狗輸出脈沖可用于復(fù)位MCU或中斷系統(tǒng)以警告任何處理錯(cuò)誤。表1給出了MAX6369–MAX6374的SET引腳配置提供的不同時(shí)序選項(xiàng)。

表 1.最小超時(shí)設(shè)置

圖1是MAX6369與MCU接口的應(yīng)用圖。

圖1.MAX6369的應(yīng)用框圖

優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)

適用于關(guān)鍵μP應(yīng)用的精密看門狗定時(shí)器

引腳可選的看門狗超時(shí)周期

引腳可選的看門狗啟動(dòng)延遲周期

能夠在不進(jìn)行電源循環(huán)的情況下更改看門狗時(shí)序特性

漏極開路或推挽脈沖/看門狗輸出

看門狗定時(shí)器禁用功能

工作電壓：+2.5V至+5.5V

8μA 的低電源電流

無需外部元件

微型 8 引腳 SOT23 封裝

圖2是MAX6369–MAX6374的時(shí)序圖。MCU 在設(shè)備上電后開始啟動(dòng)。MAX6369忽略任何WDI違規(guī)行為。設(shè)置+ 噸延遲，這比啟動(dòng)過程更長。在啟動(dòng)過程之后，MCU 開始在白矮星時(shí)間到期。

圖2.MAX6369的時(shí)序圖

以下是操作期間的不同關(guān)鍵計(jì)時(shí)實(shí)例：

在設(shè)置延遲期間忽略 WDI 上的轉(zhuǎn)換。

在啟動(dòng)延遲期間忽略 WDI 上的轉(zhuǎn)換。

看門狗定時(shí)器在啟動(dòng)延遲后啟動(dòng)，WDO取消斷言。

轉(zhuǎn)換發(fā)生在看門狗超時(shí)期限 （t白矮星).

看門狗定時(shí)器清除并再次啟動(dòng)定時(shí)器?？撮T狗超時(shí) （ > t白矮星）和WDO斷言。

WDI 上的轉(zhuǎn)換在 WDO 斷言時(shí)被忽略。

看門狗定時(shí)器在 WDO 取消斷言后啟動(dòng)。

系統(tǒng)重新啟動(dòng)期間的死鎖情況

MAX6369-MAX6374在啟動(dòng)過程完成后開始監(jiān)測MCU活動(dòng)。如果 MCU 無法在白矮星時(shí)間到期（圖2）。看門狗故障會(huì)重新啟動(dòng) MCU。如果系統(tǒng)重啟時(shí)間超過tWD，MAX6369在重啟過程結(jié)束前反復(fù)切換WDO。這會(huì)永遠(yuǎn)掛起 MCU。圖 3 顯示了類似的死鎖情況。

圖3.MCU 中的死鎖情況。

圖 3 中的死鎖問題通過提供額外的設(shè)置延遲 （t延遲）到MAX6369–MAX6374，每次檢測到看門狗故障時(shí)。

MAX6369–MAX6374提供3組引腳，以實(shí)現(xiàn)所需的性能。MAX6369–MAX6374允許用戶動(dòng)態(tài)改變定時(shí)設(shè)置。如果在斷言 WDO 后更改了設(shè)置引腳配置，則允許完成先前的設(shè)置。新設(shè)置的特性在WDO解除置位后假設(shè)，MAX6369–MAX6374進(jìn)入新的啟動(dòng)階段。圖4是MAX6369–MAX6374的時(shí)序圖，其中設(shè)定引腳配置在WDO置位后發(fā)生變化。

WDO 被置言“ alt=”在斷言 WDO 時(shí)更改 SET 引腳配置“>圖 4.在置位 WDO 時(shí)更改 SET 引腳配置。

圖5顯示了用于獲取圖4中時(shí)序圖的應(yīng)用電路圖。SET1邏輯引腳連接到以下原理圖中的WDO引腳。

圖5.在重新啟動(dòng)期間禁用看門狗計(jì)時(shí)器的應(yīng)用程序電路。

上電后MAX6396的初始設(shè)置為SET0 = 1、SET1 = 1和SET2 = 1。這將設(shè)置 t延遲和 t白矮星到60年代。如果MAX6369檢測到看門狗故障。WDO斷言并將SET引腳設(shè)置更改為SET0 = 1、SET1 = 0和SET2 = 1。此設(shè)置僅持續(xù) t世界發(fā)展組織（100ms）。WDO 取消置位，SET 引腳配置更改為其初始設(shè)置 SET0 = 1、SET1 = 1 和 SET2 = 1。SET引腳中的轉(zhuǎn)換啟動(dòng)了新的建立階段，其中包括設(shè)置- U延遲和 t白矮星.MAX6369在新電路布置下，在MCU重啟期間不會(huì)發(fā)生任何看門狗故障?？撮T狗故障后，系統(tǒng)正常重新啟動(dòng)。僅當(dāng)至少選擇一個(gè)SET引腳作為邏輯1時(shí)，此解決方案才有效。如果所有SET引腳均為邏輯0，則SET引腳無法連接到WDO輸出。

圖6所示為MAX6369，電路連接如圖1所示，其中SET0 = V抄送（邏輯 1），SET1 = V抄送（邏輯 1），SET2 = V抄送（邏輯 1）?！妒澜绨l(fā)展指標(biāo)》與 V 相連抄送觀察MAX6369看門狗故障。設(shè)備等待設(shè)置- U延遲和 t白矮星以在上電后置位WDO脈沖。它在 t 之后不斷切換 WDO 脈沖白矮星.

圖6.MAX6369 with SET0 = V抄送， SET1 = V抄送，且 SET2 = V抄送.

圖7所示為MAX6369，電路連接如圖5所示，其中SET0 = VCC （邏輯1），SET1 = WDO，SET2 = VCC （邏輯1）。每當(dāng)MAX6369檢測到看門狗故障時(shí)，器件都會(huì)啟動(dòng)新的啟動(dòng)階段。

WDO，SET2 = VCC“>圖7.MAX6969 with SET0 = V抄送、SET1 = WDO，SET2 = V抄送

總結(jié)

MAX6369–MAX6374系列看門狗定時(shí)器IC可以監(jiān)測MCU的時(shí)序錯(cuò)誤行為，解決嵌入式系統(tǒng)中常見的死鎖問題，無需額外的分立元件。

審核編輯：郭婷