看門(mén)狗功能在 MCU 應(yīng)用中越來(lái)越重要

　　由于多線(xiàn)程、實(shí)時(shí)和多任務(wù)嵌入式系統(tǒng)的情況紛繁復(fù)雜，使我們?cè)絹?lái)越難以預(yù)料微處理器會(huì)在什么時(shí)候出現(xiàn)問(wèn)題。 在某種程度上獨(dú)立運(yùn)行的服務(wù)程序是如此之多，其中一些很有可能會(huì)生存下來(lái)，而其它的則被鎖定、廢棄或者執(zhí)行無(wú)用代碼。

　　因此，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要在一些低級(jí)別服務(wù)程序或者內(nèi)核出現(xiàn)偏差時(shí)保護(hù)整個(gè)系統(tǒng)并防止出現(xiàn)故障，現(xiàn)在已是難上加難。

　　本文介紹看門(mén)狗功能的發(fā)展需要，且技術(shù)工程師們能通過(guò)這些功能確保 MCU 可靠工作。 本文將詳細(xì)考察需要在硬件中從外部、在軟件中從內(nèi)部克服的不足之處，并介紹一些看門(mén)狗零件樣件。

　　簡(jiǎn)單保護(hù)

　　從 4 位到至高級(jí)的 32 位及以上的機(jī)器都需要有看門(mén)狗功能。 在潛在危險(xiǎn)情況下工作的簡(jiǎn)單處理器不在少數(shù)。 例如，一個(gè)節(jié)流閥控制回路僅需一個(gè)簡(jiǎn)單的 8 位混合信號(hào)微控制器，以本地方式實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的閉環(huán)控制。 該控制器能夠在車(chē)輛 CAN 總線(xiàn)上接受指令，從遠(yuǎn)程車(chē)載電腦卸載全部處理任務(wù)。 然而，如果這個(gè)簡(jiǎn)單的處理器出現(xiàn)故障，那么整個(gè)節(jié)流閥將起不到任何作用。

　　可以肯定地說(shuō)，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代微控制器都具有一些簡(jiǎn)單的看門(mén)狗功能——專(zhuān)門(mén)的看門(mén)狗硬件塊或者能夠用來(lái)執(zhí)行軟件控制型看門(mén)狗功能的定時(shí)器。 這些設(shè)備均與處理器中的系統(tǒng)時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)了同步。