一種電子系統(tǒng)的看門(mén)狗電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電子系統(tǒng)的看門(mén)狗電路，旨在提供一種新的看門(mén)狗電路，該電路保證電子設(shè)備在上電復(fù)位過(guò)程和程序加載過(guò)程中看門(mén)狗電路被禁止，待系統(tǒng)軟件運(yùn)行后，才能使能或關(guān)斷看門(mén)狗電路。它是在現(xiàn)有技術(shù)包括TPS3823芯片的看門(mén)狗電路之基礎(chǔ)上，增加了N型MOS管和邏輯電路的組合電路，該組合電路連接在TPS3823的引腳4即WDI腳和電子系統(tǒng)微處理器的喂狗IO管腳之間；所述的組合邏輯可以為：Y=(no?A)and?B；Y=(no?B)and?A；Y＝(no?A)or?B；Y=(no?B)or?A；時(shí)序邏輯可以為：Q=D(clk上升沿)；Q=1(n個(gè)脈沖)。它用來(lái)監(jiān)控電子設(shè)備中的電子系統(tǒng)之微處理器單元軟件的運(yùn)行狀態(tài)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種電路，尤其是一種電子設(shè)備中的電子系統(tǒng)之監(jiān)控微處理器單 元即MPU軟件的運(yùn)行狀態(tài)的電路。 -種電子系統(tǒng)的看門(mén)狗電路

【背景技術(shù)】
[0002] 在電子設(shè)備中，為了提高系統(tǒng)可靠性，通常都會(huì)使用看門(mén)狗電路來(lái)監(jiān)控微處理器 單元即MPU(Micro Processor Unit)軟件的運(yùn)行狀態(tài)。在軟件異常情況下，看門(mén)狗電路產(chǎn) 生復(fù)位信號(hào)，復(fù)位整個(gè)系統(tǒng)使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行，從而避免了微處理器軟件發(fā)生跑飛或陷 入死循環(huán)而造成系統(tǒng)長(zhǎng)期癱瘓情況的發(fā)生。
[0003] 看門(mén)狗電路的基本原理是：看門(mén)狗電路內(nèi)部通常都有一個(gè)定時(shí)器，定時(shí)周期一般 是1.6s。軟件正常運(yùn)行時(shí)，要在此周期內(nèi)給看門(mén)狗電路一個(gè)特定的脈沖信號(hào)（即喂狗操 作），此時(shí)，看門(mén)狗電路的復(fù)位輸出信號(hào)不會(huì)生效，也不會(huì)影響軟件的正常運(yùn)行；如果軟件 發(fā)生異常，如發(fā)生軟件跑飛或死循環(huán)等時(shí)，軟件就不能正常的給看門(mén)狗電路一個(gè)脈沖信號(hào)， 此時(shí)，看門(mén)狗電路的復(fù)位輸出信號(hào)就會(huì)生效，從而復(fù)位整個(gè)系統(tǒng)，使整個(gè)系統(tǒng)重新啟動(dòng)，從 而避免了電子系統(tǒng)因軟件異常而陷入長(zhǎng)期的癱瘓狀態(tài)。
[0004] 看門(mén)狗電路的使用，可以保證電子系統(tǒng)的可靠性，但是，它也有一些問(wèn)題需要解 決。看門(mén)狗電路監(jiān)控的是系統(tǒng)啟動(dòng)后的應(yīng)用軟件運(yùn)行狀態(tài)，在應(yīng)用軟件運(yùn)行之前，有一個(gè) 軟件的引導(dǎo)啟動(dòng)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程的時(shí)間會(huì)因?yàn)橄到y(tǒng)不同而不同，長(zhǎng)的幾十秒鐘，在這個(gè)過(guò)程 中，為了使系統(tǒng)能正常啟動(dòng)，也需要對(duì)看門(mén)狗電路進(jìn)行喂狗操作。對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單的沒(méi)有應(yīng)用 操作系統(tǒng)的電子系統(tǒng)，可以在引導(dǎo)代碼里面加入喂狗操作語(yǔ)句，但是對(duì)于一個(gè)引入了嵌入 式操作系統(tǒng)的電子系統(tǒng)，因?yàn)殡娮酉到y(tǒng)的引導(dǎo)程序是不可見(jiàn)的，或者是修改困難很大時(shí)，以 上方法則不能采用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型的目的是克服的上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種新的看門(mén)狗電路， 該電路保證電子設(shè)備在上電復(fù)位過(guò)程和程序加載過(guò)程中看門(mén)狗電路被禁止，待系統(tǒng)軟件運(yùn) 行后，才能使能或關(guān)斷看門(mén)狗電路；同時(shí)，此看門(mén)狗電路具有在電子系統(tǒng)不可控狀態(tài)下，如 發(fā)生軟件跑飛、死循環(huán)等不可控狀態(tài)，防止看門(mén)狗意外使能和禁止的功能，
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，可以采用以下的技術(shù)方案：本方案的電子系統(tǒng)的看門(mén)狗電 路與現(xiàn)有技術(shù)一樣包括一 TPS3823芯片，其引腳3即MR腳與電阻R2串聯(lián)后與手動(dòng)復(fù)位按 鍵RSTSW1連接，在電阻R2和手動(dòng)復(fù)位按鍵RSTSW1之間并接一電容C2,電容C2的另一極 接地；引腳1即RESET腳用于輸出復(fù)位信號(hào)，它并接一電阻R1，電阻R1的另一端與電源3V3 連接；引腳4即WDI腳用于輸入喂狗信號(hào)，它與一電阻R4串接；引腳5與電容C1并接，該電 容C1的一極與電源3V3連接，另一極接地；引腳2即GND腳接地；另外還有：
[0007] 一 N型M0S管Q1，該N型M0S管Q1的D極與上述電阻R4相接，其S極與電子系統(tǒng) 中的微處理器MPU相接，其G極與一邏輯電路連接；
[0008] 該邏輯電路的輸出引腳與G極間并接一 1K的電阻R5,電阻R5的另一端接地；該 邏輯電路的輸入端為控制引腳CTL1和控制引腳CTL2,其另一輸入端EN與一電阻R4并接， 電阻R4的另一端與電源3V3連接；該邏輯電路的輸入引腳和輸出引腳之間的關(guān)系可以是組 合邏輯也可以是時(shí)序邏輯。
[0009] 上述的組合邏輯可以為：Y=(no A)and B ;Y=(no B)and A ;Y=(no A)or B ;Y=(no B)orA ；
[0010] 上述的時(shí)序邏輯可以為：Q=D(clk上升沿）；Q= l(n個(gè)脈沖）。
[0011] TPS3823芯片是一款復(fù)位管理芯片，此芯片具有上電復(fù)位，電源監(jiān)控、按鍵復(fù)位、看 門(mén)狗復(fù)位功能。其引腳4即WDI腳用于輸入喂狗信號(hào)，此引腳在高阻狀態(tài)下時(shí)，看門(mén)狗功能 禁止，不起作用。當(dāng)N型M0S管Q1關(guān)閉時(shí)，TPS3823U1的引腳4WDI為高阻態(tài)，看門(mén)狗禁止， N型M0S管Q1導(dǎo)通時(shí)，看門(mén)狗使能。邏輯電路輸出端連接到N型M0S管Q1的G極，同時(shí)通 過(guò)1K電阻R5下拉到地，輸入端有使能控制CTL1引腳和CTL2引腳。在邏輯電路的使能引 腳輸入無(wú)效信號(hào)時(shí)，邏輯電路的輸出端為高阻態(tài)，此時(shí)N型M0S管Q1的G極被下拉電阻R5 確定為低電平，此時(shí)N型M0S管Q1關(guān)斷，看門(mén)狗功能禁止，保證了電子系統(tǒng)在上電復(fù)位和程 序加載過(guò)程中，看門(mén)狗電路不起作用；邏輯電路只有在使能引腳輸入有效電平，同時(shí)輸入引 腳輸入設(shè)定的邏輯關(guān)系或者是設(shè)定的時(shí)序邏輯時(shí)，輸出引腳才會(huì)輸出高電平，使N型M0S管 Q1導(dǎo)通，使能看門(mén)狗功能，同理，當(dāng)輸入引腳輸入不是設(shè)定的邏輯關(guān)系和時(shí)序關(guān)系時(shí)，輸出 弓丨腳輸出低電平，禁止看門(mén)狗功能。
[0012] 本實(shí)用新型的有益效果是：
[0013] 本實(shí)用新型由于在現(xiàn)有技術(shù)看門(mén)狗電路的基礎(chǔ)上增加了 N型M0S管Q1和邏輯電 路的組合電路，該組合電路連接在TPS3823U1的引腳4即WDI腳和電子系統(tǒng)微處理器MPU 的喂狗10管腳之間，通過(guò)在N型M0S管Q1的柵極驅(qū)動(dòng)處增加邏輯電路來(lái)控制，在上電引導(dǎo) 和程序加載過(guò)程中，因?yàn)檫壿嬰娐返氖鼓芤_使邏輯電路的輸出為高阻態(tài)，而輸出引腳有 下拉電阻存在，保證在此期間M0S管被關(guān)斷，看門(mén)狗電路被禁止；因?yàn)槭沁壿嬰娐罚谲浖?跑飛、上電過(guò)程中和軟件失控時(shí)，也能有效地避免看門(mén)狗被意外關(guān)閉的請(qǐng)況發(fā)生。
[0014] 為了使本實(shí)用新型便于理解和更加清晰，下面通過(guò)附圖和實(shí)施例對(duì)其作進(jìn)一步說(shuō) 明。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)的看門(mén)狗電路的原理圖。
[0016] 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的看門(mén)狗電路的原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 實(shí)施例，參看圖1-圖2。本實(shí)施例的電子系統(tǒng)的看門(mén)狗電路，包括一 TPS3823芯片 U1，其引腳3即MR腳與電阻R2串聯(lián)后與手動(dòng)復(fù)位按鍵RSTSW1連接，在電阻R2和手動(dòng)復(fù)位 按鍵RSTSW1之間并接一電容C2,電容C2的另一極接地；引腳1即RESET腳用于輸出復(fù)位 信號(hào)，它并接一電阻R1，電阻R1的另一端與電源3V3連接；引腳4即WDI腳用于輸入喂狗 信號(hào)，它與一電阻R4串接；引腳5與電容C1并接，該電容C1的一極與電源3V3連接，另一 極接地；引腳2即GND腳接地；另外還有：
[0018] 一 N型M0S管Q1，該N型M0S管Q1的D極與上述電阻R4相接，其S極與電子系統(tǒng) 中的微處理器MPU(圖中未示出）相接，其G極與一邏輯電路連接；
[0019] 該邏輯電路的輸出引腳與G極間并接一 1K的電阻R5,電阻R5的另一端接地；該 邏輯電路的輸入端為控制引腳CTL1和控制引腳CTL2,其另一輸入端EN與一電阻R4并接， 電阻R4的另一端與電源3V3連接；該邏輯電路的輸入引腳和輸出引腳之間的關(guān)系可以是組 合邏輯也可以是時(shí)序邏輯。
[0020] 上述的組合邏輯可以為：Y=(no A)and B ;Y=(no B)and A ;Y=(no A)or B ;Y=(no B)orA ；
[0021] 時(shí)序邏輯可以為：Q=D(clk上升沿）；Q=1 (n個(gè)脈沖）。
[0022] 以上僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例，但其并不限制本實(shí)用新型的實(shí)施范圍，即不 偏離本實(shí)用新型的權(quán)利要求所作之等同變化與修飾，仍應(yīng)屬于本實(shí)用新型之保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種電子系統(tǒng)的看門(mén)狗電路，包括一 TPS3823芯片（U1)，其引腳3(MR)與電阻（R2) 串聯(lián)后與手動(dòng)復(fù)位按鍵（RSTSW1)連接，在電阻（R2)和手動(dòng)復(fù)位按鍵（RSTSW1)之間并接 一電容（C2)，電容（C2)的另一極接地；引腳1 (RESET)用于輸出復(fù)位信號(hào)，它并接一電阻 (R1)，電阻（R1)的另一端與電源（3V3)連接；引腳4(WDI)用于輸入喂狗信號(hào)，它與一電阻 (R4)串接；引腳5與電容（C1)并接，該電容（C1)的一極與電源（3V3)連接，另一極接地； 引腳2 (GND)接地；其特征是還有： 一 N型MOS管（Q1)，該N型MOS管（Q1)的D極與上述電阻（R4)相接，其S極與電子系 統(tǒng)中的微處理器（MPU)相接，其G極與一邏輯電路連接； 該邏輯電路的輸出引腳與G極間并接一 1K的電阻（R5)，電阻（R5)的另一端接地；該 邏輯電路的輸入端為控制引腳CTL1和控制引腳CTL2,其另一輸入端EN與一電阻（R4)并 接，電阻（R4)的另一端與電源（3V3)連接；該邏輯電路的輸入引腳和輸出引腳之間的關(guān)系 可以是組合邏輯也可以是時(shí)序邏輯。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子系統(tǒng)的看門(mén)狗電路，其特征是所述的組合邏輯為： Y=(no A) and B ；Y=(no B)and A ；Y=(no A) or B ；Y=(no B)orA ； 時(shí)序邏輯為：Q=D (elk上升沿）；Q=1 (n個(gè)脈沖）。
【文檔編號(hào)】G06F11/00GK203849730SQ201420122591
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】石鷗, 吳連玉, 王應(yīng)建 申請(qǐng)人:深圳怡化電腦股份有限公司, 深圳市怡化時(shí)代科技有限公司, 深圳市怡化金融智能研究院