高压看门狗定时器提高车载系统安全性

MAX16997/MAX16998时序

上电后，当RESETIN引脚电压(VRESETIN)高于上电复位门限(VPON)时，RESET将在复位时间(tRESET)内持续保持低电平，随后便为高电平。同时，看门狗定时器开始计时(tWP)。如果在规定的开放时间窗口(tOW)内没有产生WDI触发信号，RESET将被再次置为低电平，复位?C。如果在连续的三次触发中，触发信号均处于关闭窗口(tCW)或在看门狗周期(tWP)结束之后，ENABLE信号将被置低。如果在连续的三次看门狗触发信号中，WDI触发信号又重新回到开放的看门狗周期窗口内(tWDI)，ENABLE将重新回到高电平，系统切换到正常工作模式(图3)。



图3：MAX16998时序图(窗式看门狗)。

看门狗超时与窗式看门狗

MAX16997/MAX16998A提供标准的看门狗超时周期，而MAX16998B/D则提供窗式看门狗功能(图4)。根据实际应用对安全等级的要求选择不同类型的器件，调整看门狗超时确保在看门狗定时周期内将定时器清零，否则器件将产生复位信号。由此，可以利用这些看门狗检测程序运行的失效状态，例如，程序运行过缓或者是数字时钟(例如，晶振产生的时钟)速率降低；而窗式看门狗则需确保定时器在规定的时间窗口内将定时器清零，由此，它们可以检测到一些额外的故障，例如，程序运行过快或时钟过快，可以支持更高的安全等级。



图4：MAX16998看门狗定时周期(窗式看门狗)。

图4中的第三种情况说明了在规定的时间窗口内触发WDI的情况；第1种情况则是错误地触发了WDI，信号过早地触发WDI从而产生故障指示，导致故障发生的原因是程序运行过快或振荡器时钟频率加快；第2种情况也是错处触发WDI的一种表现——看门狗触发信号输出延时过大，表明程序运行过缓或振荡器时钟频率变慢。

本文小结

故障容限和汽车安全性成为汽车电子设计的关键因素，为了提高汽车工作效率，改善舒适度并降低风险，需要高效管理系统的各个单元：硬件、软件、传感器、受动装置和操作单元。高压看门狗定时器(如：MAX16997/MAX16998)为达到这一目标起到了关键作用。