ARM+Linux下看門狗應用

　　摘要：本文介紹了在ARM+Linux的條件下，傳統的看門狗應用存在的問題及解決方案。此方案可以做為ARM+Linux條件下的一種標準解決方法。

　　現象、問題描述

　　筆者在設計ARM+Linux的產品中，使用了看門狗ADM706。這款IC的定時間隔為1.6s。由于使用ARM9的內核，操作系統為Linux。整個系統完全啟動時間較長，超出了看門狗的喂狗時間門限。因此在CPU能完全啟動開始喂狗前，看門狗又給出了復位信號，導致CPU重啟。由于成本的原因，此款看門狗IC的定時復位間隔時間已經定死，不能由CPU設置。我們無法通過更改看門狗的喂狗間隔時間來滿足CPU的啟動要求。

　　關鍵過程及根本原因分析

　　使用的看門狗電路如圖1所示。　　

 

　　RESET信號為看門狗輸出的復位信號，WDI為CPU輸出的喂狗信號。在1.6s的時間內，WDI信號有從高到低或者從低到高的變化，則看門狗內部的定時器清零，重新計數，無復位信號輸出。

　　由于采用Linux內核的操作系統，Bootloader采用U-Boot。在從U-Boot跳轉到Linux內核的過程中，必須關閉定時器中斷。CPU不能定時喂狗，且跳轉執行的間隔時間都大于1.6s。因此需要關閉看門狗的復位輸出信號，以使CPU能完全啟動。

　　改進電路

　　仔細閱讀此看門狗IC的Datasheet。看門狗IC的框圖如圖2。此看門狗IC內部包括三部分功能：

　　(1)看門狗的定時器，當MR為低電平或WDI有電平變化時清零。當定時器溢出，WDO輸出低電平。一旦定時器清零，WDO輸出高電平。

　　(2)當VCC失敗或MR上有低電平，一旦上述條件消失，RESET輸出一個200ms寬度的低電平信號。因此，當WDO直接連到MR管腳上后，RESET輸出一個周期為1.6s，低電平寬度為200ms的復位信號。

　　(3)PFI的輸入電平低于1.25V時，PFO輸出一個低電平。

　　電路圖更新為如圖3所示。