看門狗你確定會用了？(經(jīng)驗干貨滿滿)
看門狗？
看門狗(watchdog)-字面上的意思就是一條看門的dog，如果一切正常dog就不回叫，如出現(xiàn)異常dog就會叫，并且把你逼到門外！
其實看門狗不是什么特殊的外設(shè)，一般我們叫看門狗也叫做看門狗定時器，其實他就是一個計數(shù)器，在使用看門狗得時候給其一個值，然后計數(shù)器從0開始不斷的累計(根據(jù)計數(shù)方向)，在計數(shù)器到達預(yù)設(shè)值的值之前我們可以重置看門狗，簡稱喂狗。那么如果我們程序沒有及時喂狗，當計數(shù)器到達預(yù)設(shè)值值時便會復(fù)位芯片。
好了，看門狗知識就這么多！今天的文章就結(jié)束了嗎？不是的，大家也可以看到下面還有很多內(nèi)容，那我這里問大家一個問題：看門狗就是程序跑飛了沒及時喂狗就復(fù)位了，程序重新運行，這樣有什么意義？帶著這個問題繼續(xù)往下看。
看門狗分類
按照看門狗實現(xiàn)方式分為：硬件看門狗和軟件看門狗。
硬件看門狗
我們大部分單片機都會有看門狗這一個功能，不過有少數(shù)芯片沒有，那些個時候我們想使用該功能我們就需要外擴對應(yīng)的硬件看門狗芯片，比如MAX813等。
大體工作方式：硬件看門狗芯片會有接收單片機的置位信號和控制單片機復(fù)位的引腳。單片機可以根據(jù)看門狗芯片信號需求，可以通過io口進行喂狗；如果程序異常，看門狗會由于收不到單片機給的信號而發(fā)出單片機復(fù)位信號給單片機，讓單片機進行復(fù)位。
（如果我們單片機存在watchdog其實也是實現(xiàn)類似的原理都屬于硬件看門狗）
軟件看門狗
我們都知道看門狗其實就是一個定時器，不過當定時器到達系統(tǒng)就會復(fù)位，那么我們完全可以采用我們普通的定時器進行模擬。
大體實現(xiàn)方式：定時器模擬，我們在主程序中喂狗，就可以對定時器進行計數(shù)器清零即可，當我們沒有及時喂狗，會進入定時器中斷，在中斷中我們可以觸發(fā)軟件復(fù)位，或者通過程序跳轉(zhuǎn)到程序入口處。
軟件watchdog的缺點是其本質(zhì)上也是軟件，可能當遇到中斷無法觸發(fā)的異常，復(fù)位MCU就會失效。
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從依賴性角度：看門狗也可以分為獨立看門狗和窗口看門狗，獨立看門狗不受系統(tǒng)影響有自己內(nèi)部獨立的時鐘源等，監(jiān)控整個系統(tǒng)異常。而窗口看門狗主要是監(jiān)控軟件上的錯誤，且其時鐘來源于控制器的時鐘。下面重點講講窗口看門狗：
獨立看門狗在0-重載值之間都可以進行喂狗操作，這樣如果程序跑飛反復(fù)在喂狗，這樣程序無法復(fù)位。所以就有了窗口看門狗，窗口看門狗存在喂狗窗口上限和下限，喂狗只能在窗口里才能喂狗，其他時間喂狗都會復(fù)位。
看門狗如何使用？
1)一定要注意并不是所有的系統(tǒng)都適合使用看門狗，比如說在我們的比較精密的控制系統(tǒng)，一旦我們程序除了一些小異常而導(dǎo)致芯片復(fù)位，可能會導(dǎo)致系統(tǒng)時續(xù)混亂而造成較大得設(shè)備損害！
2)對于看門狗一般用在，比如溫控系統(tǒng)，顯示系統(tǒng)等復(fù)位系統(tǒng)對整個系統(tǒng)影響不是很大的延時系統(tǒng)等！這樣能夠在系統(tǒng)異常后復(fù)位系統(tǒng)讓系統(tǒng)繼續(xù)運行。?
3)對于部分MCU在看門狗復(fù)位之前會出發(fā)一個中斷服務(wù)函數(shù)，給程序最后進行喂狗的機會。這個是系統(tǒng)給我們的機會，我們可以對當前MCU的狀態(tài)進行保存等日志信息記錄，供軟件研發(fā)人員進行系統(tǒng)的分析。
4)同時對于喂狗每個人持有不同的態(tài)度，有些人認為需要在主程序中喂狗，有些則認為需要在中斷里面喂狗；不過在中斷里面喂狗存在一個問題是，對于MCU主程序處于死循環(huán)的時候，而我們的中斷服務(wù)函數(shù)可以正常運行，這樣無法出發(fā)看門狗復(fù)位。
所以常用做法是，通過中斷置位相關(guān)標志位，然后主程序檢測標志位進行喂狗操作，至于更加強大的看門狗機制，我們需要在實際的項目中根據(jù)需求來制定相關(guān)策略。
