嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路,包括主供電單元、第一供電單元、微控制單元、外設(shè)單元以及看門狗單元,該系統(tǒng)還包括第二供電單元,其中:所述主供電單元接外部電源并為第一供電單元供電;所述微控制單元由第一供電單元供電,所述外設(shè)單元由主供電單元或第一供電單元供電;所述第二供電單元接外部電源并為看門狗單元供電;所述看門狗單元從微控制單元接收喂狗信號并在喂狗信號異常時向主供電單元輸出復(fù)位信號。本發(fā)明通過在主程序異常時使主供電單元復(fù)位,從而使微控制單元和所有外設(shè)單元重新上電,提高嵌入式設(shè)備復(fù)位的成功率。
【專利說明】嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及嵌入式設(shè)備,更具體地說,涉及ー種嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在由單片機構(gòu)成的嵌入式設(shè)備中,由于單片機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),使程序的正常運行被打斷,從而由單片機控制的系統(tǒng)無法繼續(xù)工作,造成整個系統(tǒng)陷入停滯狀態(tài),并發(fā)生不可預(yù)料的后果。為了對單片機運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測,便產(chǎn)生了一種專門用于監(jiān)測單片機程序運行狀態(tài)的芯片,即看門狗!,watchdog timer)。[0003]看門狗是一個定時器電路,其從微控制単元(即MCU)接收ー個喂狗信號,并連接微控制器的RST端,如圖1所不。在微控制單兀12正常工作時,姆隔一段時間輸出ー個信號到看門狗11的喂狗端,給看門狗11清零,如果超過規(guī)定的時間不喂狗(一般在程序跑飛時),看門狗11超時就會給出ー個復(fù)位信號到微控制単元12,使微控制単元12復(fù)位,防止微控制単元12死機。看門狗11可監(jiān)控微控制單元12的主程序運行,即在主程序的運行過程中,如果出現(xiàn)死循環(huán),或者PC指針不能回來,則看門狗11可在定時時間到后使微控制單元12復(fù)位。
[0004]在嵌入式設(shè)備中,若微控制単元的外設(shè)比較復(fù)雜,一般通過復(fù)位微控制単元,然后微控制単元再去初始化外設(shè)模塊(在初始化過程中對外設(shè)模塊的復(fù)位腳拉高或者拉低以達到外設(shè)模塊被重新復(fù)位的目的),借以達到整個嵌入式設(shè)備電路系統(tǒng)復(fù)位。上述復(fù)位方式雖然可以解決一部分死機現(xiàn)象,但其成功率并非百分之百,有ー些外設(shè)模塊往往需系統(tǒng)重新上電才能重新復(fù)位。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對上述嵌入式設(shè)備中的某些外設(shè)模塊無法由微控制單元控制復(fù)位的問題,提供ー種嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是,提供ー種嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路,包括主供電單元、第一供電單元、微控制単元、外設(shè)單元以及看門狗單元,該系統(tǒng)還包括第二供電單元,其中:所述主供電單元接外部電源并為第一供電單元供電;所述微控制単元由第一供電單元供電,所述外設(shè)単元由主供電單元或第一供電單元供電;所述第二供電單元接外部電源并為看門狗單元供電;所述看門狗單元從微控制単元接收喂狗信號并在喂狗信號異常時向主供電單元輸出復(fù)位信號。
[0007]在本發(fā)明所述的嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路中,所述微控制単元通過輸入/輸出端ロ與外設(shè)單元連接。
[0008]在本發(fā)明所述的嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路中,所述第二供電單元包括一個線性穩(wěn)壓電路。
[0009]在本發(fā)明所述的嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路中,所述看門狗單元包括ー個看門狗芯片且該看門狗芯片的WDT引腳連接到微控制單元的GPIO端、RESET引腳連接到主供電單元的使能端。
[0010]本發(fā)明的嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路具有以下有益效果,通過在主程序異常時使主供電單元復(fù)位,從而使微控制単元和所有外設(shè)單元重新上電,提高嵌入式設(shè)備復(fù)位的成功率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是現(xiàn)有看門狗電路的不意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進ー步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0014]如圖2所示,是本發(fā)明嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路實施例的示意圖。本實施例中的監(jiān)控電路包括主供電單元21、第一供電單元22、微控制単元23、外設(shè)單元24、看門狗單元25以及第二供電單元26,其中主供電單元21接外部電源(例如24V直流電)并連接到第一供電單元22 ;微控制單元23連接到第一供電單元22井向外設(shè)單元24輸出I/O信號;第二供電單元26接外部電源(例如24V)并連接到看門狗單元25 ;看門狗單元25的喂狗信號端ロ(WDI)連接到微控制單元23的ー個GPIO端ロ且該看門狗單元25的復(fù)位端ロ(RESET)連接主供電單元21的使能端(EN),從而在接收自微控制單元23的喂狗信號異常時向主供電単元21輸出復(fù)位信號,使主供電單元21斷電重啟。
[0015]主供電單元21可以為ー個電源芯片,其用于為嵌入式設(shè)備的各部分電路供電(看門狗單元25除外),例如其可將外部接入的直流電的電壓(例如24V)轉(zhuǎn)換為第一供電單元22的工作電壓(例如5V),并由第一供電單元22為微控制単元23供電。外設(shè)單元24通過輸入/輸出端ロ與微控制單元23連接,并由微控制單元23控制運行,從而與微控制單元23進行數(shù)據(jù)交互。上述外設(shè)單元24可由第一供電單元22供電,在實際應(yīng)用中,外設(shè)單元24也可由主供電單元21或其他連接到主供電單元21的電源電路供電。
[0016]在微控制単元23執(zhí)行主程序時,其會定時發(fā)一個脈沖(即喂狗信號)給看門狗單元25進行喂狗,看門狗單元25的復(fù)位信號輸出端不向主供電單元21輸出復(fù)位信號;當(dāng)微控制單元23工作出現(xiàn)異常(例如主程序發(fā)生死循環(huán)),不能正常輸出喂狗信號,看門狗單元25就會向主供電單元21輸出復(fù)位信號,使主供電單元21復(fù)位,等效于電路系統(tǒng)重新上電。由于主供電單元21為嵌入式設(shè)備中除看門狗單元25外的所有部分供電,在該主供電單元21重新上電時,嵌入式設(shè)備除看門狗單元25外的所有部分(包括微控制単元23和外設(shè)單元24)都會有ー個上電復(fù)位的過程,之后通過微控制単元23重新運行時會再初始化外設(shè)單元24。
[0017]上述嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路通過將看門狗單元25的復(fù)位對象由之前的微控制單元23改成了電路中的主供電單元21 (例如電源芯片),將看門狗單元25的復(fù)位腳接入到主供電單元21的使能端,與之前的方案相比,整個復(fù)位工作多了一個對外設(shè)單元24重新上電的過程,能很好的解決有些外設(shè)單元不重新上電不能被初始化的問題。
[0018]看門狗單元25可采用現(xiàn)有的看門狗芯片,且該看門狗芯片的WDT引腳連接到微控制單元的GPIO端、RESET引腳連接到主供電單元21的使能端。而為該看門狗單元25供電的第二供電單元26則直接從外部電源取電,其具體可采用ー個線性穩(wěn)壓電路(例如其輸出電壓可以為4.5V)。
[0019]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.ー種嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路,包括主供電單元、第一供電單元、微控制単元、夕卜設(shè)單元以及看門狗單元,其特征在于:該系統(tǒng)還包括第二供電單元,其中:所述主供電單元接外部電源并為第一供電單元供電;所述微控制単元由第一供電單元供電,所述外設(shè)単元由主供電單元或第一供電單元供電;所述第二供電單元接外部電源并為看門狗單元供電;所述看門狗單元從微控制単元接收喂狗信號并在喂狗信號異常時向主供電單元輸出復(fù)位信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路,其特征在于:所述微控制単元通過輸入/輸出端ロ與外設(shè)單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路,其特征在于:所述第二供電單元包括ー個線性穩(wěn)壓電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式設(shè)備主程序監(jiān)控電路,其特征在于:所述看門狗單元包括ー個看門狗芯片且該看門狗芯片的WDT引腳連接到微控制單元的GPIO端、RESET引腳連接到主供電單元的使能端。
【文檔編號】G06F11/30GK103500135SQ201310482000
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月15日
【發(fā)明者】黃孝才 申請人:深圳市匯川技術(shù)股份有限公司