Сторожевой таймер

Если, несмотря на все принятые меры, МК все же «завис», то на слу­чай выхода из этого состояния все современные контроллеры имеют встро­енный модуль сторожевого таймера. Принцип действия сторожевого тай­мера показан на рис. 10.3.

Программный сброс счетчика

сторожевого таймера

Рис. 10.3.Принцип действия сторожевого таймера.

Основу сторожевого таймера составляет многоразрядный счетчик. При сбросе МК счетчик обнуляется. После перехода МК в активный режим работы значение счетчика начинает увеличиваться независимо от выпол­няемой программы. При достижении счетчиком максимального кода ге­нерируется сигнал внутреннего сброса, и МК начинает выполнять рабо­чую программу сначала.

Для исключения сброса по переполнению сторожевого таймера рабо­чая программа МК должна периодически сбрасывать счетчик. Сброс счет­чика сторожевого таймера осуществляется путем исполнения специаль­ной команды (например, CLRWDT) или посредством записи некоторого указанного кода в один из регистров специальных функций. Тогдапри нормальном, предусмотренном разработчиком, порядке исполнения ра­бочей программы переполнения счетчика сторожевого таймера не про­исходит, и он не оказывает влияния на работу МК. Однако, если исполнение рабочей программы было нарушено, например, вследствие «зависания», то велика вероятность того, что счетчик не будет сброшен вовремя. Тогда произойдет сброс по переполнению сторожевого таймера, и нормальный ход выполнения рабочей программы будет восстановлен. Модули сторожевых таймеров конкретных МК могут иметь различные особенности:

• в ряде МК векторы внешнего сброса и сброса по переполнению сторожевого таймера совпадают. Это не позволяет выявить причину
сброса программным путем и затрудняет написание рабочей про­
граммы. Более высокоуровневые МК имеют либо различные векторы сброса, либо отмечают событие сброса по переполнению стороже­вого таймера установкой специального бита в одном из регистров специальных функций;

• в некоторых МК при переходе в один из режимов пониженного
энергопотребления, когда рабочая программа не выполняется, ав­томатически приостанавливается работа сторожевого таймера. В
других МК сторожевой таймер имеет независимый тактовый генератор, который продолжает функционировать и в режиме ожида­ния. В этом случае необходимо периодически выводить МК из со­стояния ожидания для сброса сторожевого таймера. В PIC-контроллерах фирмы Microchip выработка таких сбросов мо­жет быть запрещена путем записи нуля в специальный бит конфигурации WDTE.

Использование сторожевого таймера существенно повышает способ­ность к самовосстановлению системы на основе МК.