專利名稱：汽車電子電路的硬件看門狗電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電學領域，尤其涉及汽車電子電路保護裝置，特別是一種汽車電子電路的硬件看門狗電路。
背景技術：
看門狗電路包括定時器單元，定時器單元包括清零輸入端和定時溢出輸出端，當定時溢出后，輸出溢出信號可以控制執(zhí)行機構實現(xiàn)產(chǎn)品的控制邏輯。由微處理器或是其他控制電路來控制清零輸入端，周期性的輸入清零信號，以保證定時器定時未溢出，此時無溢出信號輸出；當微處理器或是控制電路異常時，不能及時的輸入清零信號，此時定時器溢出并輸出溢出信號，溢出執(zhí)行機構如微處理器或是其他執(zhí)行機構根據(jù)溢出信號來執(zhí)行相應的控制邏輯，以保證產(chǎn)品正常工作或是盡最大限度的降低產(chǎn)品故障帶來的危害?，F(xiàn)有技術中，看門狗包括軟件看門狗方案、芯片配合微處理器控制的方案和線性電源集成看門狗的方案。軟件看門狗方案中，軟件設計時根據(jù)軟件代碼及微處理器的主頻來計算正常的軟件的最長工 作周期，附加一定的設計余量后選擇相應的看門狗定時周期，以此來做看門狗的定時單元的定時周期，軟件會周而復始的輸入清零信號，一旦程序出現(xiàn)異常，未在該周期內(nèi)輸入清零信號，軟件將自動進入溢出模式，執(zhí)行相應的操作，以保證產(chǎn)品正常工作。單獨的硬件看門狗芯片配合微處理器控制的方案中，和純軟件看門狗控制方案的區(qū)別是由軟件的定時器改為外部芯片的硬件定時電路定時，可靠性比軟件看門狗高，但是成本相應的增加。線性電源集成看門狗的方案中，和單獨的硬件看門狗相似，區(qū)別是線性電源芯片集成了看門狗功能，同樣是需要微處理器配合，同時成本也非常高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車電子電路的硬件看門狗電路，所述的這種汽車電子電路的硬件看門狗電路要解決現(xiàn)有技術中汽車電子線路看門狗電路成本過高、產(chǎn)品穩(wěn)定性不能滿足要求的技術問題。本發(fā)明的這種汽車電子電路的硬件看門狗電路，包括一個看門狗使能控制電路、一個清零輸入電路、一個定時器單元和一個定時溢出輸出電路，其中，所述的看門狗使能控制電路、清零輸入電路、定時器單元和定時溢出輸出電路各自有分立元件構成，看門狗使能控制電路包括一個看門狗使能控制端子和一個濾波電路，所述的看門狗使能控制端子與所述的濾波電路連接，清零輸入電路包括一個看門狗清零輸入端、一個電源信號端子和一個清零信號輸入執(zhí)行元件，所述的看門狗清零輸入端和電源信號端子分別與所述的清零信號輸入執(zhí)行元件連接，清零信號輸入執(zhí)行元件的輸出端與所述的定時器單元連接，所述的定時溢出輸出電路包括一個定時溢出輸出端子和一個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件，看門狗使能控制電路的輸出端和定時器單元的輸出端分別與所述的定時溢出輸出信號執(zhí)行元件連接，定時溢出輸出信號執(zhí)行元件的輸出端與定時溢出輸出端子連接。進一步的，看門狗使能控制電路控制定時器單元工作，清零輸入電路控制定時器單兀輸出低電平。進一步的,所述的看門狗使能控制電路包括一個看門狗使能控制端子,所述的看門狗使能控制端子與一個反向電壓保護二極管串聯(lián)后與一個第七電阻器的一端連接，所述的第七電阻器的另一端與一個第三濾波電容器的一端和一個第二下拉電阻器的一端連接，所述的第三濾波電容器的另一端和第二下拉電阻器的另一端接地，所述的清零輸入電路包括一個看門狗清零輸入端、一個電源信號端子和兩個清零信號輸入執(zhí)行元件，所述的兩個清零信號輸入執(zhí)行元件分別是一個第三三極管和一個第四三極管，所述的第四三極管的基極與一個第十二限流電阻器串聯(lián)后與所述的第三三極管的集電極連接，所述的看門狗清零輸入端與一個第九限流電阻器串聯(lián)后與第三三極管的基極連接，所述的第九限流電阻器與第三三極管的基極之間連接有一個第十下拉電阻器，所述的第十下拉電阻器接地，第三三極管的發(fā)射極接地，所述的電源信號端子與第四三極管的發(fā)射極連接，電源信號端子與第四三極管的基極之間串聯(lián)有一個第十一上拉電阻器，所述的定時器單元包括一個第二電容器、一個第四電阻器和一個第一電阻器，第四三極管的集電極與一個第六限流電阻器串聯(lián)后與所述的第二電容器的一端、第四電阻器的一端和第一電阻器的一端連接，第二電容器的另一端和第四電阻器的另一端接地，所述的定時溢出輸出電路包括一個定時溢出輸出端子和兩個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件，所述的兩個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件分別是一個第一場效應管和一個第二場效應管，第七電阻器的另一端與一個第三限流電阻器串聯(lián)后與所述的第一場效應管的柵極連接，第一場效應管的柵極與所述的第二場效應管的漏極連接，第一電阻器的另一端與第二場效應管的柵極連接，第一場效應管的源極和第二場效應管的源極接地，所述的定時溢出輸出端子與一個第五限流電阻器串聯(lián)后與第一場效應管的漏極連接，定時溢出輸出端子與第五限流電阻器之間連接有一個第一濾波電容器的一端，所述的第一濾波電容器的另一端接地，第五限流電阻器與第一場效應管的漏極之間連接有一個上電復位延時匹配電阻器的一端。進一步的，第三三極管和第四三極管均是NPN型三極管。進一步的，電源信號端子與汽車電池輸出端連接。本發(fā)明的工作原理是看門狗使能控制電路、一個清零輸入電路、一個定時器單元和一個定時溢出輸出電路均采用分立元器件。當產(chǎn)品需要看門狗功能時可以打開看門狗使能控制電路，清零輸入電路可以根據(jù)產(chǎn)品設計需要周期性的輸入清零信號，系統(tǒng)正常時都可以保證產(chǎn)品無溢出，當產(chǎn)品出現(xiàn)異常時，清零輸入端沒有及時清零，定時器會出現(xiàn)溢出現(xiàn)象，定時溢出輸出電路作為看門狗電路的執(zhí)行機構輸出溢出信號，與之相連的產(chǎn)品的微處理器或是邏輯控制電路及時處理該溢出信號，以保證產(chǎn)品正常工作或是盡最大限度的降低產(chǎn)品故障帶來的危害。本發(fā)明和已有技術相比較，其效果是積極和明顯的。本發(fā)明利用看門狗使能控制電路、一個清零輸入電路、一個定時器單元和一個定時溢出輸出電路構成汽車電子電路的硬件看門狗電路，看門狗使能控制電路、一個清零輸入電路、一個定時器單元和一個定時溢·出輸出電路均采用分立元器件，成本降低，參數(shù)調(diào)節(jié)簡單方便，便于應用，可靠性高，穩(wěn)定性強，適用于汽車電子產(chǎn)品，電路設計簡單。


圖I是本發(fā)明的汽車電子電路的硬件看門狗電路的原理示意圖。
具體實施例方式 實施例I:如圖I所示，本發(fā)明的汽車電子電路的硬件看門狗電路，包括一個看門狗使能控制電路、一個清零輸入電路、一個定時器單元和一個定時溢出輸出電路，其中，所述的看門狗使能控制電路、清零輸入電路、定時器單元和定時溢出輸出電路各自有分立元件構成，看門狗使能控制電路包括一個看門狗使能控制端子WDT-ENB和一個濾波電路，所述的看門狗使能控制端子WDT-ENB與所述的濾波電路連接，清零輸入電路包括一個看門狗清零輸入端WDT、一個電源信號端子VIN和一個清零信號輸入執(zhí)行元件，所述的看門狗清零輸入端WDT和電源信號端子VIN分別與所述的清零信號輸入執(zhí)行元件連接，清零信號輸入執(zhí)行元件的輸出端與所述的定時器單元連接，所述的定時溢出輸出電路包括一個定時溢出輸出端子RESET和一個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件，看門狗使能控制電路的輸出端和定時器單元的輸出端分別與所述的定時溢出輸出信號執(zhí)行元件連接，定時溢出輸出信號執(zhí)行元件的輸出端與定時溢出輸出端子RESET連接。進一步的，看門狗使能控制電路控制定時器單元工作，清零輸入電路控制定時器單兀輸出低電平。進一步的，看門狗使能控制端子WDT-ENB與一個反向電壓保護二極管DI串聯(lián)后與 一個第七電阻器R7的一端連接，第七電阻器R7的另一端與一個第三濾波電容器C3的一端和一個第二下拉電阻器R2的一端連接，第三濾波電容器C3的另一端和第二下拉電阻器R2的另一端接地，清零輸入電路包括一個看門狗清零輸入端WDT、一個電源信號端子VIN和兩個清零信號輸入執(zhí)行元件，兩個清零信號輸入執(zhí)行元件分別是一個Q3和一個第四三極管Q4，第四三極管Q4的基極與一個第十二限流電阻器R12串聯(lián)后與Q3的集電極連接，看門狗清零輸入端WDT與一個第九限流電阻器R9串聯(lián)后與Q3的基極連接，第九限流電阻器R9與Q3的基極之間連接有一個第十下拉電阻器R10，第十下拉電阻器RlO接地，Q3的發(fā)射極接地，電源信號端子VIN與第四三極管Q4的發(fā)射極連接，電源信號端子VIN與第四三極管Q4的基極之間串聯(lián)有一個第i 上拉電阻器R11，定時器單兀包括一個第二電容器C2、一個第四電阻器R4和一個第一電阻器R1，第四三極管Q4的集電極與一個第六限流電阻器串聯(lián)后與第二電容器C2的一端、第四電阻器R4的一端和第一電阻器Rl的一端連接，第二電容器C2的另一端和第四電阻器R4的另一端接地,定時溢出輸出電路包括一個定時溢出輸出端子RESET和兩個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件，兩個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件分別是一個第一場效應管Ql和一個第二場效應管Q2，第七電阻器R7的另一端與一個第三限流電阻器R3串聯(lián)后與第一場效應管Ql的柵極連接，第一場效應管Ql的柵極與第二場效應管Q2的漏極連接，第一電阻器Rl的另一端與第二場效應管Q2的柵極連接，第一場效應管Ql的源極和第二場效應管Q2的源極接地，定時溢出輸出端子RESET與一個第五限流電阻器R5串聯(lián)后與第一場效應管Ql的漏極連接，定時溢出輸出端子RESET與第五限流電阻器R5之間連接有一個第一濾波電容器Cl的一端，第一濾波電容器Cl的另一端接地,第五限流電阻器R5與第一場效應管Ql的漏極之間連接有一個上電復位延時匹配電阻器R8的一端。進一步的，Q3和第四三極管Q4均是NPN型三極管。進一步的，電源信號端子VIN與汽車電池輸出端(圖中未示)連接。本實施例的工作原理是看門狗使能控制電路、一個清零輸入電路、一個定時器單元和一個定時溢出輸出電路均采用分立元器件。當產(chǎn)品需要看門狗功能時可以打開看門狗使能控制電路，清零輸入電路可以根據(jù)產(chǎn)品設計需要周期性的輸入清零信號，系統(tǒng)正常時都可以保證產(chǎn)品無溢出，當產(chǎn)品出現(xiàn)異常時，清零輸入端沒有及時清零，定時器會出現(xiàn)溢出現(xiàn)象，定時溢出輸出電路作為看門狗電路的執(zhí)行機構輸出溢出信號，與之相連的產(chǎn)品的微處理器或是邏輯控制電路及時處理該溢出信號，以保證產(chǎn)品正常工作或 是盡最大限度的降低產(chǎn)品故障帶來的危害。
權利要求
1.一種汽車電子電路的硬件看門狗電路，包括一個看門狗使能控制電路、一個清零輸入電路、一個定時器單元和一個定時溢出輸出電路，其特征在于所述的看門狗使能控制電路、清零輸入電路、定時器單元和定時溢出輸出電路各自有分立元件構成，看門狗使能控制電路包括一個看門狗使能控制端子和一個濾波電路，所述的看門狗使能控制端子與所述的濾波電路連接，清零輸入電路包括一個看門狗清零輸入端、一個電源信號端子和一個清零信號輸入執(zhí)行元件，所述的看門狗清零輸入端和電源信號端子分別與所述的清零信號輸入執(zhí)行元件連接，清零信號輸入執(zhí)行元件的輸出端與所述的定時器單元連接，所述的定時溢出輸出電路包括一個定時溢出輸出端子和一個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件，看門狗使能控制電路的輸出端和定時器單元的輸出端分別與所述的定時溢出輸出信號執(zhí)行元件連接，定時溢出輸出信號執(zhí)行元件的輸出端與定時溢出輸出端子連接。
2.如權利要求I所述的汽車電子電路的硬件看門狗電路，其特征在于看門狗使能控制電路控制定時器單元工作，清零輸入電路控制定時器單元輸出低電平。
3.如權利要求I所述的汽車電子電路的硬件看門狗電路，其特征在于所述的看門狗使能控制電路包括一個看門狗使能控制端子，所述的看門狗使能控制端子與一個反向電壓保護二極管串聯(lián)后與一個第七電阻器的一端連接，所述的第七電阻器的另一端與一個第三濾波電容器的一端和一個第二下拉電阻器的一端連接，所述的第三濾波電容器的另一端和第二下拉電阻器的另一端接地，所述的清零輸入電路包括一個看門狗清零輸入端、一個電源信號端子和兩個清零信號輸入執(zhí)行元件，所述的兩個清零信號輸入執(zhí)行元件分別是一個第三三極管和一個第四三極管，所述的第四三極管的基極與一個第十二限流電阻器串聯(lián)后與所述的第三三極管的集電極連接，所述的看門狗清零輸入端與一個第九限流電阻器串聯(lián)后與第三三極管的基極連接，所述的第九限流電阻器與第三三極管的基極之間連接有一個第十下拉電阻器，所述的第十下拉電阻器接地，第三三極管的發(fā)射極接地，所述的電源信號端子與第四三極管的發(fā)射極連接，電源信號端子與第四三極管的基極之間串聯(lián)有一個第i上拉電阻器，所述的定時器單兀包括一個第二電容器、一個第四電阻器和一個第一電阻器，第四三極管的集電極與一個第六限流電阻器串聯(lián)后與所述的第二電容器的一端、第四電阻器的一端和第一電阻器的一端連接，第二電容器的另一端和第四電阻器的另一端接地，所述的定時溢出輸出電路包括一個定時溢出輸出端子和兩個定時溢出輸出信號執(zhí)行兀件，所述的兩個定時溢出輸出信號執(zhí)行元件分別是一個第一場效應管和一個第二場效應管，第七電阻器的另一端與一個第三限流電阻器串聯(lián)后與所述的第一場效應管的柵極連接，第一場效應管的柵極與所述的第二場效應管的漏極連接，第一電阻器的另一端與第二場效應管的柵極連接，第一場效應管的源極和第二場效應管的源極接地，所述的定時溢出輸出端子與一個第五限流電阻器串聯(lián)后與第一場效應管的漏極連接，定時溢出輸出端子與第五限流電阻器之間連接有一個第一濾波電容器的一端，所述的第一濾波電容器的另一端接地，第五限流電阻器與第一場效應管的漏極之間連接有一個上電復位延時匹配電阻器的一端。
4.如權利要求3所述的汽車電子電路的硬件看門狗電路，其特征在于第三三極管和第四三極管均是NPN型三極管。
5.如權利要求3所述的汽車電子電路的硬件看門狗電路，其特征在于電源信號端子與汽車電池輸出端連接。
全文摘要
一種汽車電子電路的硬件看門狗電路，包括看門狗使能控制電路、清零輸入電路、定時器單元和定時溢出輸出電路，各電路均采用分立元器件。當產(chǎn)品需要看門狗功能時可以打開看門狗使能控制電路，清零輸入電路可以根據(jù)產(chǎn)品設計需要周期性的輸入清零信號，系統(tǒng)正常時都可以保證產(chǎn)品無溢出，當產(chǎn)品出現(xiàn)異常時，清零輸入端沒有及時清零，定時器會出現(xiàn)溢出現(xiàn)象，定時溢出輸出電路作為看門狗電路的執(zhí)行機構輸出溢出信號，與之相連的產(chǎn)品的微處理器或是邏輯控制電路及時處理該溢出信號，以保證產(chǎn)品正常工作或是盡最大限度的降低產(chǎn)品故障帶來的危害。本發(fā)明可降低成本，參數(shù)調(diào)節(jié)簡單方便，便于應用，可靠性高，穩(wěn)定性強，電路設計簡單。
文檔編號G06F11/00GK102915259SQ20121039314
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月16日 優(yōu)先權日2012年10月16日
發(fā)明者董文輝 申請人:延鋒偉世通電子科技(上海)有限公司