單片機(jī)的程序在運行過程中，為了增加系統(tǒng)的可靠性，防止芯片受到外界干擾而程序跑飛等系統(tǒng)異常，我們引入看門狗功能，Watch Dog Timer，簡稱為WDT。如圖1。

圖1 看門狗監(jiān)控單片機(jī)的程序

它本質(zhì)上是一個遞增定時器，它的工作原理很簡單，當(dāng)程序開始運行時，看門狗定時器的值從零開始向上遞增，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)設(shè)值時，就會強制單片機(jī)復(fù)位，使系統(tǒng)程序從頭開始運行。如圖2.

圖2 看門狗本質(zhì)上是一個定時器

那么我們?nèi)绾问褂盟��?我們的代碼中，當(dāng)看門狗定時器的值即將溢出時將其清零，使它重新從零開始計數(shù)，那么只要程序正常運行，看門狗就不會強制單片機(jī)復(fù)位。這樣就實現(xiàn)了看門狗對程序的監(jiān)控功能。如圖3.

圖3 清零看懵定時器

上述方法實現(xiàn)的是軟件看門狗功能，當(dāng)然，我們也可以搭建硬件看門狗電路，同樣實現(xiàn)超時強制單片機(jī)復(fù)位的功能。他的思路就是不斷的給一個電容充電，在電容從滿電狀態(tài)放電至閾值電壓前再次充電，就能保證電路不輸出復(fù)位信號。從而實現(xiàn)硬件看門狗功能。如圖4.

圖4 不斷給電容充電

圖5為電路原理圖，它由兩個與非門外加阻容器件串聯(lián)而成。

圖5 硬件看門狗電路

當(dāng)我們給第1引腳一個低電平，也就是喂狗的時候，A與非門輸出高電平，此時電容C兩端開始充電。同時，與非門B的兩個輸入端電平為高，那么輸出端第4引腳就為低電平，不產(chǎn)生復(fù)位動作。如圖6.

圖6 不產(chǎn)生復(fù)位信號

喂狗操作完畢之后，第1引腳為高電平，那么，A與非門輸出低電平，此時電容C開始放電，當(dāng)電容C的電量低于閾值時，第五，六引腳電平為低，則第4引腳輸出高電平，產(chǎn)生復(fù)位。如圖7。圖8為產(chǎn)生復(fù)位時的時序圖。

圖7 產(chǎn)生復(fù)位信號

圖8 復(fù)位時序

我們需要操作的是在電容C放電至閾值的時間段內(nèi)給第1引腳一個低電平，也就是喂狗操作，保證第4引腳持續(xù)輸出低電平，這樣就實現(xiàn)了看門狗對電路的監(jiān)控功能。如圖9.

圖9 正常情況下不產(chǎn)生復(fù)位的時序圖