本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種單片機(jī)的看門狗裝置，特別是一種長時間看門狗定時器。
背景技術(shù)：
：在由單片機(jī)和微控制器構(gòu)成的集成電路系統(tǒng)中，由于單片機(jī)的工作常常會受到來自外界電磁場的干擾，造成程序的跑飛，而陷入死循環(huán)。程序的正常運行被打斷，由單片機(jī)控制的系統(tǒng)無法繼續(xù)工作，會造成整個系統(tǒng)的陷入停滯狀態(tài)，發(fā)生不可預(yù)料的后果。所以，出于對單片機(jī)運行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測的考慮，便產(chǎn)生了一種專門用于監(jiān)測單片機(jī)程序運行狀態(tài)的芯電路，俗稱"看門狗"(watchdog)。隨著集成電路的復(fù)雜程度不斷提升，整個硬件系統(tǒng)的啟動時間越來越長，普通的看門狗電路受限于喂狗的周期太短(通常1.6s內(nèi)就需要喂狗一次)，而此時電路還沒有完全啟動，不能輸出特定信號持續(xù)喂狗，因此就會造成看門狗輸出復(fù)位信號，導(dǎo)致系統(tǒng)重新啟動，形成一個死循環(huán)。因此在一些啟動時間較長的集成電路系統(tǒng)中，如果想要使用看門狗電路，則需要增加看門狗的喂狗周期，在現(xiàn)有的技術(shù)中提出一種基于cpld的看門狗延時電路。該電路采用cpld來做看門狗延時，在程序中增加計數(shù)周期，從而達(dá)到增大看門狗電路復(fù)位周期的目的。但是，由于cpld價格昂貴，導(dǎo)致產(chǎn)品成本的上升；另外，需要進(jìn)行相關(guān)軟件程序的開發(fā)，增加整個產(chǎn)品開發(fā)的周期。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于，針對上述cpld價格昂貴和產(chǎn)品開發(fā)周期長的問題，提出一種長時間看門狗定時器，在增加喂狗的周期的同時可實現(xiàn)降低產(chǎn)品成本和縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。并且，根據(jù)實際的需求，喂狗的周期可調(diào)。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所涉及的長時間看門狗定時器，主要包括：看門狗電路，該看門狗電路可接收來自控制單元的wdi信號，并能夠根據(jù)自身的狀態(tài)輸出wdo信號、rst信號，且可根據(jù)接收的mr控制信號進(jìn)行復(fù)位；555定時器，該555定時器可接收rst信號，并能夠根據(jù)自身的狀態(tài)輸出555out信號；三態(tài)門電路，該三態(tài)門電路可接收wdo信號和555out信號，并能夠根據(jù)自身的邏輯關(guān)系將mr控制信號輸出至看門狗電路。進(jìn)一步，根據(jù)上述的長時間看門狗定時器，該長時間看門狗定時器的喂狗周期tw可調(diào)。進(jìn)一步，根據(jù)上述的長時間看門狗定時器，喂狗周期tw＝1.1rc，其中，r、c為所述555定時器的放電端子的rc電路的電阻值和電容值。進(jìn)一步，根據(jù)上述的長時間看門狗定時器，該長時間看門狗定時器可封裝為ic集成電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明通過555定時器和三態(tài)門電路等硬件來延長看門狗時間的方法，可根據(jù)實際的需要，通過硬件的調(diào)整來實現(xiàn)長時間的看門狗復(fù)位功能，有效的解決了看門狗誤復(fù)位的問題。并其，與基于cpld的看門狗延時電路相比，降低了產(chǎn)品的成本，縮短了產(chǎn)品開發(fā)的周期；提高了系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。附圖說明圖1為整個復(fù)位電路流程框圖；圖2為看門狗電路框圖；圖3為看門狗復(fù)位電路圖；圖4為三態(tài)門電路圖；圖5為555定時器電路圖。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明：圖1是整個復(fù)位電路流程圖，如圖1所示，本發(fā)明所涉及的長時間看門狗定時器主要包括：看門狗電路、555定時器、三態(tài)門電路，該看門狗電路可接收來自控制單元的wdi信號，并能夠輸出wdo信號(wdi電平1.6s內(nèi)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，則wdo被拉低；wdi在1.6s電平保持不變，則wdo保持高電平)、rst信號，且可根據(jù)接收的mr控制信號進(jìn)行復(fù)位；該555定時器可接收rst信號，并能夠輸出555out信號，當(dāng)all_rst為低電平時,pnp三極管q6導(dǎo)通，u31的2、6腳被拉低；當(dāng)all_rst為高電平時，pnp三極管q6截止，u31的2、6腳保持高電平；該三態(tài)門電路可接收wdo信號和555out信號，并能夠根據(jù)自身的邏輯關(guān)系將mr控制信號輸出至看門狗電路。看門狗電路提供mcu控制輸入(wdi)和輸出(wdo)，而wdo不能直接控制all_rst進(jìn)行復(fù)位，因此在三態(tài)門中接入555定時器的輸出管腳以及wdo，由此二者狀態(tài)輸出的wdo_rst來定義mr的狀態(tài)，進(jìn)而控制整個復(fù)位電路；555定時器提供延時作用，而看門狗電路提供復(fù)位功能，再整合三態(tài)門的邏輯功能，進(jìn)而達(dá)到本發(fā)明所需要達(dá)到的目的。圖2是看門狗電路框圖，以下根據(jù)圖2對看門狗復(fù)位過程進(jìn)行說明。如圖2所示，在系統(tǒng)啟動前wdi無輸入，此時看門狗電路rst輸出復(fù)位狀態(tài)；當(dāng)系統(tǒng)啟動后，wdi輸入端電平翻轉(zhuǎn)，保持持續(xù)喂狗的狀態(tài)，rst無效；當(dāng)wdo_rst為低電平時，mr被拉成低電平，此時看門狗電路rst輸出復(fù)位狀態(tài)，系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位。本發(fā)明所涉及的長時間看門狗定時器核心部分由看門狗定時器芯片、三態(tài)門、555定時器組成。圖3是看門狗復(fù)位電路圖，圖4是三態(tài)門電路圖，圖5是555定時器電路圖。以下，結(jié)合上述圖3、圖4、圖5對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行更詳細(xì)的說明。如圖3所示，pfi所接vdd3v3，pfo與pfi狀態(tài)保持一致，隨pfi的狀態(tài)變化而變化，門限為1.25v；wdi為看門狗輸入端，wdo為看門狗輸出端，wdi一般接mcu，wdi在1.6s內(nèi)無電平翻轉(zhuǎn)，則看門狗跑飛，且wdo拉低；mr為手動復(fù)位端，在圖3中默認(rèn)置高，按下時候置低；rst為復(fù)位端，低電平有效；以下三種情況下rst復(fù)位發(fā)生：首次上電、vdd由高變低、mr拉低。如圖4、圖5所示，555_out引腳與wd_en復(fù)用，即當(dāng)只用mcu一個引腳(wdi)來控制整個復(fù)位電路，此時wd_en無效。all_rst為高時，三極管q6截止，u31中的2腳為高電平，555_out也為高電平，電容c463充電，直至充電到2/3vcc時，電平翻轉(zhuǎn)，555_out被拉低，進(jìn)而控制wdo_rst為低，則all_rst也為低，此時開啟復(fù)位。復(fù)位的時間tw可調(diào)，由r421和c463的大小決定，tc＝1.1rc。如圖4所示，圖4中三態(tài)門wdo_rst當(dāng)wd_en和wdo為低時，wdo_rst為低，進(jìn)而將圖1中mr拉低，rst輸出復(fù)位，因此等同于wdi和wd_en(也是mcu控制)的狀態(tài)來決定看門狗是否發(fā)生復(fù)位。三態(tài)電路的邏輯如下表1所示：oe#ayllllhhhxz表1其中l(wèi)＝低電平，h＝高電平，x＝任意狀態(tài)，z＝高阻狀態(tài)。以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了解釋說明。本發(fā)明通過555定時器和三態(tài)門電路等硬件來延長看門狗時間的方法，可根據(jù)實際的需要，通過硬件的調(diào)整來實現(xiàn)長時間的看門狗復(fù)位功能，有效的解決了看門狗誤復(fù)位的問題。并其，與基于cpld的看門狗延時電路相比，降低了產(chǎn)品的成本，縮短了產(chǎn)品開發(fā)的周期；提高了系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。當(dāng)前第1頁12