- 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
关于单片机看门狗技术的研究报告
看门狗技术的的简介
摘要:在实验中开发出来的各种控制小系统经常会出现运行不稳定、死机或停不了机即程序跑飞等现象,这是由于恶劣的工业现场环境如大功率感性负载的干扰所至。基于单片机的“看门狗”技术能解决这个问题。B本文分别介绍用软件和硬件来实现“看门狗”技术。
关键词:;单片机抗干扰;“看门狗”技术 运用
目前,单片机有8位和16位之分,其型号非常多,有PIC、MSP430等微功耗型,也有MCS一51/98、A—Duc812、Motorola、EPSON等非低微功耗型。单片机广泛应用于长度、温度、力学、流量、电学、化学等专业的各种智能仪表中,这些仪表有些应用在有强磁场、电源尖峰、电火花等外界干扰的场合中,这些干扰有可能造成仪表中单片机的程序运行出现“跑飞”现象,引起程序混乱,输出或显示不正确,甚至“死机”。为了提高仪表可靠性及抗外界干扰能力,通常在智能仪表中采用“看门狗”技术。所谓的看门狗技术实际上是一个监视定时器,它的定时时间为固定不变,一旦定时时间到,电路就产生复位信号或中断信号。当程序正常运行时,在小于定时时间隔内,单片机输出一信号刷新定时器,定时器处于不断的重新定时过程,因此看门狗电路就不会产生复位信号或中断信号,反之,当程序因出现干扰而“跑飞”时,单片机不能刷新定时器,产生复位信号或产生中断信号使单片机复位或中断,在中断程序中使其返回到起始程序,恢复正常。一般来说,很多智能仪表采用外部硬件看门狗来确保程序因出现干扰而“跑飞”时能正常运行。因为如果用软件方法来实现这种功能,在有有干扰的情况下,程序可能因为无法读取而失败。
2 硬件“看门狗”技术的实现
硬件“看门狗”技术实施起来则显得更为简单、可靠。特别是对于硬件工程师来讲最为方便。下面就通过自行设计的“生物组织自动脱水机的智能控制系统”中的抗干扰复位口,介绍硬件“看门狗”技术的实现方法。生物组织脱水机智能控制系统硬件由89C51单片机、2864EEPROM、27512EPROM、6264SRAM、ADC0809、MGLS240128T液晶显示模块、键盘输入电路和CD4060硬件“看门狗”电路等组
成。
其电路示意图如图1所示。
图1 硬件电路示意图
主控单片机选用ATMEL公司AT89C51系列单片机中结构最紧凑、体积最小的AT89C2051,外接一片2864作为程序存储器,再选用一片27512和一片6264作为存放调试程序和运行程序的中间数据及最后结果。液晶屏选用内藏T6963C控
制器型MGLS240128T液晶显示模块,支持图形和文本两种显示方式,有8位数据总线、10位控制线和电源线,连接时,单片机利用数据总线和控制信号,直接采用I/O设备访问形式控制液晶屏。抗干扰复位口的工作原理:为了提高系统的抗干扰能力.防止程序进入死循环,采用了14位二进制串行计数/定时器CD4060构成了“看门狗”。在正常工作时,安插在循环程序中的清除脉冲信号能够周期性地消除“看门狗”定时器的定时时间,换句话说就是用硬件“喂狗”,使“看门狗”定时器不会溢出。当系统受到干扰使程序“跑飞”时,循环程序中的清除脉冲的周期性信号则消失,则停止了“喂狗”。此时“看门狗”定时器中的定时时间由于得不到
及时消除而产生溢出,立即通过14位二进制串行计数/定时器CD4060的Q14端、二极管D2给单片机AT89C2051的RST端发出一个复位信号(正脉冲) ,使系统复位并重新开始启动。其电路图如图2所示。此外,在程序中,我们把RAM分成两部分:运行存储器和备份存储器。备份存储器再分为二个区,存放数据时,将它们存放在三个相对远离分散的区域内,建立双重备份数据。在CPU受到干扰而造成程序“乱飞”时,即使RAM中保存的原始数据、标志、变量等遭到破坏,在系统复位后,也可立即利用备份RAM进行自检和恢复,保证了系统的正常运行。
图2
3 软件看门狗原理
软件看门狗技术的原理和这差不多,只不过是用软件的方法实现,我们还是以51系列来讲,我们知道在51单片机中有两个定时器,我们就可以用这两个定时器来对主程序的运行进行监控。我们可以对T0设定一定的定时时间,当产生定时中断的时候对一个变量进行赋值,而这个变量在主程序运行的开始已经有了一个初值,在这里我们要设定的定时值要小于主程序的运行时间,这样在主程序的尾部对变量的值进行判断,如果值发生了预期的变化,就说明T0中断正常,如果没有发生变化则使程序复位。对于T1我们用来监控主程序的运行,我们给T1设定一定的定时时间,在主程序中对其进行复位,如果不能在一定的时间里对其进行复位,T1 的定时中断就会使单片机复位。在这里T1的定时时间要设的大于主程序的运行时间,给主程序留有一定的的裕量。而T1的中断正常与否我们再由T0定时中断子程序来监视。这样就够成了一个循环,T0监视T1,T1监视主
您可能关注的文档
最近下载
- 专题02 宇宙中的地球-5年(2020-2024)高考1年模拟地理真题分类汇编(北京专用)(解析版).docx VIP
- 城市绿地分类标准 .pdf VIP
- 营养指导员题库.docx VIP
- 专题01 地球和地图-5年(2020-2024)高考1年模拟地理真题分类汇编(北京专用)(解析版).docx VIP
- 四年级【语文(统编版)】古诗三首(第一课时)课件 .pptx
- 质量管理体系工具统计技术.pptx VIP
- 2022年茅台考试真题及答案——计算机专业.pdf
- 发电机短路试验中转子接地保护误动作分析及关键问题探讨.pdf VIP
- Silvaco傻瓜教程—张林—长安大学—2018.06.pdf
- SpringBoot学习笔记(实用完整版).pdf VIP
文档评论(0)