C51單片機(jī)看門狗電路
采用89C51單片機(jī)和X25045組成的看門狗電路,X25045硬件連接圖如圖1所示。X25045芯片內(nèi)包含有一個(gè)看門狗定時(shí)器,可通過軟件預(yù)置系統(tǒng)的監(jiān)控時(shí)間。在看門狗定時(shí)器預(yù)置的時(shí)間內(nèi)若沒有總線活動(dòng),則X25045將從RESET輸出一個(gè)高電平信號(hào),經(jīng)過微分電路C2、R3輸出一個(gè)正脈沖,使CPU復(fù)位。圖1電路中,CPU的復(fù)位信號(hào)共有3個(gè):上電復(fù)位(C1、R2),人工復(fù)位(S、R1、R2)和Watchdog復(fù)位(C2、R3),通過或門綜合后加到RESET端。C2、R3的時(shí)間常數(shù)不必太大,有數(shù)百微秒即可,因?yàn)檫@時(shí)CPU的振蕩器已經(jīng)在工作。
看門狗定時(shí)器的預(yù)置時(shí)間是通過X25045的狀態(tài)寄存器的相應(yīng)位來設(shè)定的。如表1所示,X25045狀態(tài)寄存器共有6位有含義,其中WD1、WD0和看門狗電路有關(guān),其余位和EEPROM的工作設(shè)置有關(guān)。
WD1=0,WD0=0,預(yù)置時(shí)間為1.4s。
WD1=0,WD0=1,預(yù)置時(shí)間為0.6s。
WD1=1,WD0=0,預(yù)置時(shí)間為0.2s。
WD1=1,WD0=1,禁止看門狗工作。
看門狗電路的定時(shí)時(shí)間長短可由具體應(yīng)用程序的循環(huán)周期決定,通常比系統(tǒng)正常工作時(shí)最大循環(huán)周期的時(shí)間略長即可。編程時(shí),可在軟件的合適地方加一條喂狗指令,使看門狗的定時(shí)時(shí)間永遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)置時(shí)間,系統(tǒng)就不會(huì)復(fù)位而正常工作。當(dāng)系統(tǒng)跑飛,用軟件陷阱等別的方法無法捕捉回程序時(shí),則看門狗定時(shí)時(shí)間很快增長到預(yù)置時(shí)間,迫使系統(tǒng)復(fù)位。
以下是C語言編寫的看門狗程序部分。
#include reg51.h
sbit cs=P1^2;/*片選信號(hào)由P1.2產(chǎn)生*/
sbit sck=P1^3; /*時(shí)鐘信號(hào)由P1.3 產(chǎn)生*/
sbit si=P1^0; /*SI由P1.0產(chǎn)生*/
sbit so=P1^1; /*SO由P1.1產(chǎn)生*/
sbit c=ACC^7; /*定義位變量*/
bdata unsigned char com;
void tran() /*發(fā)送一字節(jié)數(shù)據(jù)子函數(shù)*/
{
unsigned char i;
for(i=0; i<8; i++)
{ ACC=com; /*將數(shù)據(jù)放入a中*/
si=c;
sck=0; /*sck產(chǎn)生一個(gè)上跳變*/
sck=1;
com=com<<1; /*左移一位*/
}
return;
}
main()
{
com=0x06; /*發(fā)寫讀使能命令*/
cs=0;
tran();
cs=1;
com=0x01; /*發(fā)寫狀態(tài)字命令*/
cs=0;
tran();
com=0x00; /*定時(shí)1.4s*/
tran();
cs=1;
...;系統(tǒng)正常運(yùn)行的程序部分
}
需要注意的是,在程序正常運(yùn)行的時(shí)候,應(yīng)該在適當(dāng)?shù)牡胤郊右粭l喂狗指令,使系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的定時(shí)時(shí)間達(dá)不到預(yù)置時(shí)間。系統(tǒng)就不會(huì)復(fù)位。喂狗指令如下。
main()
{
...;系統(tǒng)正常運(yùn)行的程序部分
{
cs=0; /*產(chǎn)生cs脈沖*/
cs=1;
}
}
X25045的看門狗電路使用十分方便。X25045內(nèi)部還集成了512BEEPROM和電壓運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng),只需這樣一塊芯片,外加晶振和復(fù)位電路就可以組成單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng),非常適合于便攜式儀器和嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。