看门狗定时器的设计、工作原理及看门狗定时器的操作

　　看门狗定时器（WDT，Watch Dog TImer）是单片机的一个组成部分，它实际上是一个计数器，一般给看门狗一个数字，程序开始运行后看门狗开始倒计数。如果程序运行正常，过一段时间CPU应发出指令让看门狗复位，重新开始倒计数。如果看门狗减到0就认为程序没有正常工作，强制整个系统复位。

　　为了给初学者一个系统的概念，先介绍一下看门狗的基本概念。当嵌入式系统运行时受到外部干扰或者系统错误，程序有时会出现"跑飞"，导致整个系统瘫痪。为了防止这一现象的发生，在对系统稳定性要求较高的场合往往要加入看门狗（WATCHDOG）电路。看门狗的作用就是当系统"跑飞"而进入死循环时，恢复系统的运行。

　　看门狗定时器的功能作用

　　看门狗定时器（WDT，Watch Dog TImer）是单片机的一个组成部分，在单片机程序的调试和运行中都有着重要的意义。它的主要功能是在发生软件故障时，通过使器件复位（如果软件未将器件清零）将单片机复位。也可以用于将器件从休眠或空闲模　　看门狗定时器对微控制器提供了独立的保护系统，当系统出现故障时，在可选的超时周期之后，看门狗将以RESET信号作出响应，像x25045就可选超时周期为1.4秒、600毫秒、200毫秒三种。当你的程序死机时，x25045就会使单片机复位。

　　大多数看门狗定时器IC产生一个单一的，有限的输出脉冲持续时间当看门狗超时。这适用于触发复位或中断微处理器，但有些应用需要输出（故障指示灯）的锁存器。

　　考虑到安全性问题，汽车电子系统需要监控电路监测故障容限或安全性。看门狗定时器可理想满足这类需求，通过对微控制器正常工作条件下产生的周期脉冲进行检测，侦测电路或？C的失效状态，一旦发生故障可立即切换到备份/冗余系统。式唤醒。

　　看门狗工作原理

　　1. 其基本原理为：设本系统程序完整运行一周期的时间是Tp，看门狗的定时周期为TI，TI》Tp，在程序运行一周期后就修改定时器的计数值，只要程序正常运行，定时器就不会溢出，若由于干扰等原因使系统不能在Tp 时刻修改定时器的计数值，定时器将在Ti 时刻溢出，引发系统复位，使系统得以重新运行，从而起到监控作用。

　　2. 在一个完整的嵌入式系统或单片机小系统中通常都有看门狗定时器，且一般集成在处理器芯片中，看门狗实际上就是一个定时器，只是它在期满后将自动引起系统复位。

　　使用时，WDT将递增，直到溢出，或称"超时"。除非处于休眠或空闲模式，WDT 超时会强制器件复位。为避免WDT超时复位，用户必须定期用PWRSAV 或CLRWDT 指令将看门狗定时器清零。如果WDT 在休眠或空闲模式下超时，器件将唤醒并从PWRSAV 指令执行处继续执行代码。在上述两种情况下，WDTO 位（RCON《4》）都会置1，表示该器件复位或唤醒事件是由于WDT超时引起的。如果WDT 将CPU从休眠或空闲模式唤醒，"休眠"状态位（RCON《3》）或"空闲"状态位（RCON《2》）也会置1，表示器件之前处于省电模式。

　　在正常操作期间，一次WDT超时溢出将产生一次器件复位。当器件处于休眠状态时，一次WDT超时溢出将唤醒器件，使其继续正常操作（即称作WDT 唤醒）。对WDTE 设置位清零可以永久性地关闭WDT。

　　后分频器分配完全是由软件控制，即它可在程序执行期间随时更改。

　　为避免发生不可预测的器件复位，当从Timer0 预分频器的分配改为WDT 后分频器的分配时，必须执行下列指令序列。即使WDT 被禁止，也要执行这个指令序列。

　　由看门狗WDT引发系统复位的电路结构等效图如图所示。从该图中可以看出，只有当状态信号SLEEP＝1，即单片机处于非睡眠状态时，看门狗超时溢出才会引发单片机的复位操作。而在单片机处于睡眠状态，即状态信号SLEEP＝0时，看门狗超时溢出会唤醒单片机

　　看门狗就是一个用独立时钟源提供的脉冲进行累加计数的计数器，无需任何外部元件。独立的RC时钟信号源是指RC振荡器与OSC1（ULKIIN）引脚的外接RC振荡器，OSC1和OSC2外接晶体振荡器／陶瓷谐振器构成的单片机系统时钟是分离的。这就意味着，即使单片机进入系统时钟停振的睡眠状态，监视定时器WDT仍然能够运行。

　　在单片机执行程序期间，一次看门狗WDT超时溢出，将使单片机产生复位操作（称为WDT复位）。如果单片机处于睡眠状态，一次看门狗WDT超时溢出将使单片机被唤醒，恢复正常运行状态，并且继续执行在进入睡眠之前被搁置的程序（称为WDT唤醒）。

　　每次看门狗超时溢出，都会使得状态寄存器STATUS中的了T0位被清0，以记录曾经发生的这次看门狗溢出事件，供作程序查询判断用。

即当WDTE＝0时，看门狗WDT将被永