[發明專利]一種有限次復位看門狗電路及實現方法

有效

• 申請號: 201410792419.5
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN104461755B
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 夏連杰;龐輝;李延波;劉勝杰;劉金棟;高麗哲;俞光日;時勇
• 申請（專利權）人: 天津七一二通信廣播股份有限公司
• 主分類號: G06F11/00
• 分類號: G06F11/00
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司12105
• 代理人: 莫琪

技術領域

本發明涉及電子電路，特別涉及一種有限次復位看門狗電路及實現方法 。

背景技術

目前電子領域使用的看門狗功能單一，只機械地在超時后輸出復位信號。在實際應用中，有時需要限制看門狗復位次數，以保護整個系統工作的可靠性、連續性。比如在通信領域，很多重要的設備都采用雙機主從備份的方式，一旦主機出現故障，從機會切換成主機，如果因為硬件損壞等不可修復故障，導致其中一個設備反復復位，可能會引起不停的主從切換，使整個系統長時間處于切換狀態，影響系統運行。

而目前文獻中尚未見到有效的解決辦法，如何解決這個問題就成為了本技術領域的技術人員所要研究和解決的課題。

發明內容

本發明的目的就是為克服現有技術的不足，針對上述題，提供一種看門狗電路及實現方法 。

本方案旨在采用一種可靠的方式限制看門狗復位的次數，當超過限定的次數仍出現看門狗復位，則認為已經無法通過復位修復故障，進而切斷設備供電，不再嘗試重啟。

本發明是通過這樣的技術方案實現的：一種有限次復位看門狗電路，其特征在于，使用可編程邏輯器件EPLD，在可編程邏輯器件EPLD內部實現邏輯電路，邏輯電路包括1個4位減計數器、1個8位減計數器，緩沖器和反相器，外加1個有源晶振、1個MOS管、3個RC延時電路、1個可控硅和若干電阻；

過改變R和C的值可以改變RC延遲的時間長度；R1、C1組成的RC延遲電路RC1產生10mS延遲；R2、C2組成的RC延遲電路RC2產生15mS延遲；R3、C3組成的RC延遲電路RC3產生10mS延遲；

被保護電路需要具有可以產生喂狗信號WD的輸出端口和可以被外部低電平復位的外部復位輸入端口RESET；

可控硅D4的輸入端接外部供電電源VDD，輸出端接被保護電路和有源晶振的電源VDD_safe；

8位計數器U1作為看門狗超時計數器，U1的計數時鐘輸入端Ck連接外部晶振時鐘；RESET連接外部延遲電路RC1；U/D端置0選擇減計數模式；A-H端口連接8根外部輸入腳，用于設置8位2進制的喂狗時間；Load端連接外部延遲電路RC2；Carry out端口連接到U2的計數時鐘輸入端Ck，同時通過反相器D2反向后輸出到被保護電路的reset端口，在此線路上有RC延遲電路RC3；

4位計數器U2作為復位次數計數器，U2的計數時鐘輸入端Ck連接U1的Carry out端口；RESET連接外部延遲電路RC1；U/D端置0選擇減計數模式；A-D端口連接4根外部輸入腳，用于設置4位2進制的復位次數限制；Load端連接外部延遲電路RC2；Carry out端口連接到反相器D1，反向后輸出到可控硅D4使能端口；

被保護電路的WD端連接在延遲電路RC1上，并連接了EPLD內部的U1、U2的reset端口，同時通過反相器D3產生反向信號，經過外部的RC2延遲后返回EPLD，驅動了U1、U2的Load端口。

所述的一種有限次復位看門狗電路的實現方法，其特征是，在其內部通過計數器實現看門狗功能，配合計數器和外部配置電阻，實現對看門狗復位次數的硬件限制，防止看門狗無限次重啟系統，造成系統運行異常

具體工作步驟如下：

步驟1、VDD上電后，EPLD上電，RC1和RC2產生延遲，生成上電時序，首先RC1低后變高，復位U1、U2，然后RC2低變高將“喂狗時間”和“復位次數限制”分別加載到U1、U2的初始值中；

步驟2、U2被復位，Carry out腳輸出低電平，經D1反向后變成高電平輸出到D4使能端，D4導通，VDD_safe得電，被保護電路和晶振上電，U1開始記錄晶振產生的時鐘，開始計時；

步驟3、由于RC3的延遲作用，被保護電路的RESET端口得到低電平，被復位，開始工作；

步驟4、被保護電路正常工作時，在U1將“喂狗時間”值減為0之前發起喂狗信號，WD輸出低電平跳變，將復位U1和U2，經過D3驅動和RC2延遲后將“喂狗時間”和“復位次數限制”分別加載到U1、U2的初始值中，原理同步驟1，兩個計數器重新開始計數，循環往復；

步驟5、如果被保護電路異常，WD不變化U1減計數將預設值減為0后，U1的Carry out輸出高電平，經D2反向后產生低電平，復位被保護電路部分；同時，U1的Carry out還驅動U2的Ck信號，U2計數減1；

步驟6、如果復位成功，被保護電路下次輸出喂狗信號WD時將重復步驟4的動作；如果復位后被保護電路仍然異常，則重復步驟5，U2再減1；