當(dāng)您的筆記本電腦配備這些功能時(shí)，您會(huì)投資使用外接鼠標(biāo)，鍵盤和高清顯示器嗎？這是個(gè)人選擇，特別是當(dāng)您想將筆記本電腦變成便攜式工作站時(shí)。我的女朋友，她作為一名專業(yè)會(huì)計(jì)師開始了自己的職業(yè)生涯，認(rèn)為這是浪費(fèi)錢。

在電子產(chǎn)品中，決定是否在設(shè)計(jì)中加入外部看門狗定時(shí)器（WDT）也同樣困難選擇。如果您的微控制器（MCU）已經(jīng)內(nèi)置了WDT，情況尤其如此。就像我和我的女朋友一樣，設(shè)計(jì)專家對(duì)于這是否是一個(gè)好的決定存在分歧。但是，作為硬件，最終的決定最終是你的。這就是為什么必須充分了解內(nèi)部和外部硬件看門狗定時(shí)器，以得出自己的結(jié)論。

什么是看門狗定時(shí)器（WDT）以及為什么這樣做您需要它在您的設(shè)計(jì)中

看門狗定時(shí)器（WDT）是一種電子功能，用于檢測(cè)嵌入式系統(tǒng)中的異常并重置微控制器。它通常由預(yù)先加載的計(jì)時(shí)器組成，計(jì)時(shí)器倒計(jì)時(shí)到零。當(dāng)預(yù)加載的看門狗定時(shí)器卡到期時(shí)，微控制器將復(fù)位。在正常操作下，微控制器始終刷新定時(shí)器的值以防止其進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。這通常被坦率地稱為“踢看門狗”。

盡管您嘗試完善硬件和固件，但錯(cuò)誤可能會(huì)發(fā)生。不穩(wěn)定的電源，內(nèi)存堆棧溢出或程序陷入永久循環(huán)是微控制器失速的原因。這些錯(cuò)誤可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，這對(duì)于幾乎不容忍停機(jī)時(shí)間的應(yīng)用程序來說可能會(huì)出現(xiàn)問題。發(fā)生這種情況時(shí)，配備看門狗定時(shí)器繼電器的系統(tǒng)將自動(dòng)復(fù)位。這是因?yàn)閃DT觸發(fā)了系統(tǒng)的復(fù)位，以便它可以在沒有人為干預(yù)的情況下恢復(fù)正常工作。

過去我犯了錯(cuò)誤，因?yàn)槲疫^度自信而不使用WDT和我的微控制器關(guān)于我的編碼技巧。在經(jīng)歷了多次系統(tǒng)崩潰之后，我發(fā)現(xiàn)在開發(fā)過程中沒有發(fā)現(xiàn)這種錯(cuò)誤，我學(xué)會(huì)了將WDT作為我所有設(shè)計(jì)中的優(yōu)先考慮事項(xiàng)。剩下的問題是，如果您在內(nèi)置WDT的MCU中加入外部WDT或僅依賴于內(nèi)部WDT。

大多數(shù)現(xiàn)代MCU內(nèi)置WDT。

內(nèi)置WDT Vs外置WDT，你最好的選擇是什么？

在選擇一個(gè)WDT而不是另一個(gè)之前，了解它們彼此之間的相同或相似之處非常重要。內(nèi)部WDT是微控制器本身內(nèi)置的看門狗定時(shí)器。通過將值寫入WDT的各個(gè)寄存器來完成WDT的配置和刷新。

另一方面，外部WDT是物理集成電路（IC），需要無源元件才能工作。復(fù)位倒計(jì)時(shí)的持續(xù)時(shí)間通常由電容值決定。外部WDT通常通過發(fā)送電壓脈沖進(jìn)行刷新，并以相同的方式復(fù)位微控制器。

選擇內(nèi)部WDT優(yōu)于外部WDT的優(yōu)勢(shì)在于通過最大限度地降低額外組件的成本來節(jié)省資金并且可以有一個(gè)更小的PCB。由于大多數(shù)現(xiàn)代MCU都配備了可靠的內(nèi)置WDT，這似乎是一個(gè)明智的選擇。

當(dāng)我決定不使用外部WDT時(shí)，節(jié)省成本和極簡(jiǎn)主義是我的動(dòng)力我的設(shè)計(jì)。但是，我當(dāng)時(shí)的主管改變了我對(duì)此的看法。他指出內(nèi)部WDT是與MCU相同的IC的一部分。那么，如果微控制器出現(xiàn)故障，WDT也不可能發(fā)生故障嗎？

憑借今天的微控制器制造能力，遇到不可靠的內(nèi)部WDT的可能性非常小。但是，它們確實(shí)有可能因失控的代碼而失敗，這些代碼錯(cuò)誤地停用了計(jì)時(shí)器。此外，如果系統(tǒng)時(shí)鐘出現(xiàn)故障，與微控制器共享相同系統(tǒng)時(shí)鐘的內(nèi)部WDT發(fā)生故障的可能性更高。

您在某些應(yīng)用程序中無法承受停滯不前的系統(tǒng)。

在任務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用程序中，將外部WDT置于內(nèi)部之上總是更安全那些。最后，您會(huì)發(fā)現(xiàn)添加少量組件的成本仍然低于停滯系統(tǒng)造成的損害。對(duì)于醫(yī)療，石油和天然氣以及汽車行業(yè)的應(yīng)用尤其如此。