一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法，包括以下步骤：系统轮流采集各通道输入的转速信号，实现通道巡检，同时也与计算机通过CAN通信的方式进行数据交流、判定每次通道巡检和CAN通信是否成功、如果通道切换和CAN通信都成功，程序就喂狗一次、如果通道切换或者CAN通信没有成功，程序就停止喂狗、当停止喂狗超过设定时间，硬件看门狗就自动发出复位信号、单片机接收到复位信号就会复位重启系统。本发明专利技术能不受软件系统影响，即使软件系统崩溃仍然能够实现功能，不被外界因素干扰，硬件自动产生复位信号，从而使得装置具有很好的自我修复能力。保证了多通道转速监控系统的稳定性和高可靠性。

A method of monitoring, channel inspection and CAN communication using hardware watchdog

The invention discloses a method for using the hardware watchdog monitoring channel inspection and CAN communication, which comprises the following steps: collecting the speed signal system turns channel input, realizing channel inspection, data exchange, judging every channel inspection and CAN communication is successful, if the channel switching and CAN communication are also successful with the computer CAN communication mode, the program to feed the dog once, if the channel switching or CAN communication is not successful, it will cease to feed the dog, the dog when the stop time exceeds the set, the hardware watchdog will automatically reset signal, the MCU receives the reset signal will reset to restart the system. The invention can not affect the software system, even if the software crash is still able to achieve the function, not by the interference of external factors, automatically generates a reset signal hardware, so that the device has good self repairing ability. It ensures the stability and high reliability of the multi-channel speed monitoring system.

【技术实现步骤摘要】
一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法
本专利技术属于一种数字监控方法，具体涉及一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法。
技术介绍
目前看门狗这项技术已经在控制系统中有广泛应用，其原理就是系统在正常运行时，能定期的对看门狗输出清零命令，此过程称之为喂狗，若系统出现故障，超过设定时间没有对看门狗输出清零命令，则看门狗会超时溢出，此时它会发出一个低电平复位信号，使单片机复位重启，从而起到恢复系统运行的作用。看门狗又分为硬件看门狗和软件看门狗，硬件看门狗是利用一个独立的定时器电路，应用程序在执行过程中，每隔一定的时间需要通过中央处理器对定时器进行清零，使看门狗电路不溢出。因此程序在正常工作时，可以及时对定时器清零，保证看门狗电路不溢出；如果程序出现故障，就不能及时对定时器清零，这将导致看门狗电路溢出，产生复位信号，使单片机复位。一般硬件看门狗（Watchdog）包括喂狗输入引脚（WDI，WatchDogInput）和看门狗输出引脚（WDO，WatchDogOutput），单片机一般会定期向看门狗输入引脚WDI输入喂狗信号，相应的看门狗输出引脚WDO会输出高电平，如果看门狗输入引脚WDI没有定期收到喂狗信号，看门狗输出引脚WDO会输出低电平，而WDO引脚单片机的手动复位引脚（MR，ManualReset）相连，此时单片机就会被复位。软件看门狗，是以中央处理器的内部时钟取代采用硬件实现的定时器来定期执行喂狗操作，简化硬件电路设计，当系统故障，没有执行喂狗，看门狗发生溢出时，也能输出低电平复位信号给手动复位引脚（MR，ManualReset），使单片机复位重启。软件看门狗在使用的过程中，若应用环境较为恶劣，现场干扰可能会导致其失灵，在系统崩溃的情况下，不能确保单片机的自我恢复，从而在很大程度上影响嵌入式系统运行的稳定性和可靠性。针对研发的多通道转速监控装置，其主要功能是进行多通道巡检和将测得和计算的数据通过CAN通信常用的软件看门狗由于应用现场和系统的干扰，可能会出现失灵情况，不能满足多通道转速监控系统的稳定性和高可靠性。
技术实现思路
本专利技术为解决上述问题而提供了一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法。本专利技术的技术方案是：一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法，包括以下步骤：（ⅰ）监控装置运行期间，系统轮流采集各通道输入的转速信号，实现通道巡检，同时也与计算机通过CAN通信的方式进行数据交流（S1）；（ⅱ）判定每次通道巡检和CAN通信是否成功（S2）；（ⅲ）如果通道切换和CAN通信都成功，程序就喂狗一次（S3）；（ⅳ）如果通道切换或者CAN通信没有成功，程序就停止喂狗（S4）；（ⅴ）当停止喂狗超过设定时间，硬件看门狗2就自动发出复位信号（S5）；（ⅵ）单片机接收到复位信号就会复位重启系统（S6）；所述硬件看门狗2的型号为STWD100。本专利技术能使看门狗功能不受软件系统影响，即使软件系统崩溃仍然能够实现复位功能，不被外界因素干扰，硬件自动产生复位信号，从而使得装置具有很好的自我修复能力。保证了多通道转速监控装置其系统的稳定性和高可靠性。附图说明图1是本专利技术的硬件看门狗和单片机的连接图；图2是本专利技术的复位开关电路的电路图；图3是本专利技术对通道巡检和CAN通信监控的流程图。其中：1单片机2硬件看门狗3复位开关电路。具体实施方式以下，参照附图和实施例对本专利技术的一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法进行详细说明：如图1所示，一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法，其中硬件看门狗2安装在多通道转速监测装置中，具体连接方式是：单片机1的一个I/O引脚连接到硬件看门狗2的WDI引脚，硬件看门狗2的WDO引脚连接到复位开关电路的输入端，复位开关电路的输出端连接到单片机的RESET引脚。在系统正常运行期间，单片机1的I/O引脚定期对硬件看门狗2的WDI引脚输出喂狗信号，这时硬件看门狗2的WDO引脚保持输出高电平到复位开关电路的输入端，使得复位开关电路的输出端也保持输出高电平到单片机的RESET引脚。若系统运行出现故障，单片机1的I/O引脚停止对硬件看门狗2的WDI引脚输出喂狗信号，当超时引发硬件看门狗2的计时器溢出，使得硬件看门狗2的WDO引脚输出低电平到复位开关电路的输入端，复位开关电路的输出端也输出低电平到单片机的RESET引脚，从而复位重启单片机。其中，单片机1的型号为C8051F040，硬件看门狗的型号为STWD100。如图2所示，复位开关电路结构，硬件看门狗2的WDO引脚连接到复位开关电路的输入端，当输入为高电平时，复位开关电路的输出端也输出高电平，当输入为低电平时，复位开关电路的输出端也输出低电平。如图3所示，本专利技术的一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法，包括以下步骤：（ⅰ）监控装置运行期间，系统轮流采集各通道输入的转速信号，实现通道巡检，同时也与计算机通过CAN通信的方式进行数据交流（S1）；（ⅱ）判定每次通道巡检和CAN通信是否成功（S2）；（ⅲ）如果通道切换和CAN通信都成功，程序就喂狗一次（S3）；（ⅳ）如果通道切换或者CAN通信没有成功，程序就停止喂狗（S4）；（ⅴ）当停止喂狗超过设定时间，硬件看门狗2就自动发出复位信号（S5）；（ⅵ）单片机接收到复位信号就会复位重启系统（S6）；重启后，多通道转速监控装置恢复对各通道的巡检和与计算机的CAN通信。本专利技术能使看门狗功能不受软件系统影响，即使软件系统崩溃仍然能够实现复位功能，不被外界因素干扰，硬件自动产生复位信号，从而使得装置具有很好的自我修复能力。保证了多通道转速监控装置其系统的稳定性和高可靠性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法，其特征在于：包括以下步骤：（ⅰ）监控装置运行期间，系统轮流采集各通道输入的转速信号，实现通道巡检，同时也与计算机通过CAN通信的方式进行数据交流（S1）；（ⅱ）判定每次通道巡检和CAN通信是否成功（S2）；（ⅲ）如果通道切换和CAN通信都成功，程序就喂狗一次（S3）；（ⅳ）如果通道切换或者CAN通信没有成功，程序就停止喂狗（S4）；（ⅴ）当停止喂狗超过设定时间，硬件看门狗（2）就自动发出复位信号（S5）；（ⅵ）单片机接收到复位信号就会复位重启系统（S6）。

【技术特征摘要】
1.一种利用硬件看门狗监控通道巡检和CAN通信的方法，其特征在于：包括以下步骤：（ⅰ）监控装置运行期间，系统轮流采集各通道输入的转速信号，实现通道巡检，同时也与计算机通过CAN通信的方式进行数据交流（S1）；（ⅱ）判定每次通道巡检和CAN通信是否成功（S2）；（ⅲ）如果通道切换和CAN通信都成功，程序就喂狗一次（S3）...

【专利技术属性】
技术研发人员：史晓清，孙富志，宋涛，
申请(专利权)人：核工业理化工程研究院，
类型：发明
国别省市：天津,12