本发明专利技术涉及一种多功能看门狗电路，包括微处理器模块、看门狗模块、复位模块A和复位模块B以及计数模块，其中微处理器模块的输出端分别与看门狗模块、计数模块的输入端连接，看门狗模块的输出端与复位模块A的输入端连接，复位模块A的输出端分别与微处理器模块和计数模块的输入端连接，计数模块的输出端通过复位模块B与微处理器模块连接，复位模块A的输出端连接有记录单位时间内复位总次数的总计数模块，总计数模块的输出端与复位模块B连接。本发明专利技术在一个看门狗电路上实现多种功能的检测，有效控制和减少了程序故障、MCU故障、周期故障及看门狗芯片本身故障所带来的不良后果，提高了看门狗电路的安全性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种看门狗电路，具体涉及一种能够判断故障严重程度并带有自检功能的看门狗电路。
技术介绍
各种软件程序都会出现代码错误，设计人员必须保证系统不出现死锁，此外噪声和EMI也会影响系统中的数据，导致不可预测的系统动作。看门狗电路的基本功能是在发生软件问题或程序跑飞后，使系统复位恢复到正常工作状态，包括一个计数器，当系统在某处卡死或跑飞时，该看门狗中的定时器溢出，向微处理器输出复位信号，同时计数器自动计数，微处理器复位后将计数器复位清零。看门狗电路是提高系统可靠性的一种简单，廉价方案。 但是，在一些需要更高可靠性与确定性、更高安全等级的具体应用中，例如核电站安全级仪控系统，主处理板卡一旦出现程序失控，看门狗电路仅仅执行复位操作，则存在严重的安全隐患的，如当软件程序由于存在某种潜在BUG，导致出现某种周期性的故障，这样主处理板卡将会永远周期性的进行复位工作，主控制单元发现异常情况需要进行控制动作时，而主处理板卡却还处在复位启动过程中，则会导致无法执行控制命令，这就可能造成非常危险的后果。此外看门狗本身的微处理器出现某种不可恢复故障时，复位模块发出的复位信号就无法复位微处理器，使得看门狗电路一直连续输出复位信号，进入一个死循环，系统不但无法恢复正常，并且整个系统对外呈现的状态也是不受控的，这对于核安全级仪控系统来说是不可接受的，违反了系统安全性和确定性要求。此外，现有看门狗电路不具备对其本身进行自我诊断的功能，这样一旦作为最后一道安全屏障的看门狗电路本身出现故障或失效，导致无法对程序故障进行复位，也将会产生严重后果。
技术实现思路
为解决现有技术中看门狗电路无法处理复杂故障及本身不能够自诊断的问题，本专利技术提供一种通过检测复位次数来判断故障原因并及时报警的看门狗电路，同时看门狗电路具有自诊断功能，具体方案如下一种多功能看门狗电路，包括为看门狗模块提供喂狗信号的微处理器模块、在程序异常时输出复位信号的看门狗模块、发送微处理器模块复位信号和向计数器模块发送计数信号的复位模块A和复位模块B，以及对复位次数进行统计的计数模块，其中微处理器模块的输出端分别与看门狗模块、计数模块的输入端连接，看门狗模块的输出端与复位模块A的输入端连接，复位模块A的输出端分别与微处理器模块和计数模块的输入端连接，计数模块的输出端通过复位模块B与微处理器模块连接，其特征在于，复位模块A的输出端连接有记录单位时间内复位总次数的总计数模块，总计数模块的输出端与复位模块B连接。为方便用户及时发现问题所述复位模块B的输出端连接有报警模块，报警模块在计数模块或总计数模块溢出时向监控系统、控制设备发送报警信号。为提高看门狗自身的安全性所述看门狗模块的输出端连接有用于检测看门狗模块是否正常输出的自检模块，自检模块的输出端与微处理器模块的输入端连接。为避免自检信号影响正常系统所述自检模块采用型号为TPS3808的延时芯片。为控制整个看门狗电路的复位所述看门狗模块包括两块LTC2918芯片，其中一块作为看门狗电路计时输出复位信号，另一块用于整个看门狗电路的电压监控和复位。本专利技术在一个看门狗电路上实现多种功能的检测，有效控制和减少了程序故障、MCU故障、周期故障及看门狗芯片本身故障所带来的不良后果，提高了看门狗电路的安全性，同时设置多种报警方式，使不同等级的管理人员都能收到故障信息，同时自动发出故障线路停止的信号，避免了线路故障可能造成的更大危害。 附图说明图I本专利技术的原理示意图。图2本专利技术的电路连接示意图。图3本专利技术中各个功能模块输出时序示意图。具体实施例方式如图I所示，本方案的多功能看门狗电路，包括控制中心及为看门狗模块提供喂狗信号的MCU (微处理器模块)，在程序异常时输出复位信号的自动计时看门狗模块，向MCU转发复位信号和向计数模块发送计数信号的复位模块A和复位模块B，以及对复位次数进行记录的计数模块，上述模块之间的连接关系为MCU的输出端与看门狗模块的输入端连接以输入WDI信号(喂狗信号)、与计数器模块的输入端连接以复位计数器，看门狗模块的输出端与复位模块A的输入端连接以输入让MCU复位的复位信号，复位模块A的输出端分别与MCU和计数模块的输入端连接，复位模块A同时将复位信号输送到MCU和计数模块中，复位模块A和复位模块B均采用D触发器芯片⑶74HC74，计数模块采用⑶74HC393芯片，计数模块接到复位信号后会自动加1，MCU接到复位信号后，会在复位的同时向计数模块发出记录清除的信号，计数模块的输出端通过复位模块B与MCU连接，当MCU无法复位时(即MCU本身故障)，也就不能清除计数模块中的记录，此时计数模块中的记录会超过设定值而溢出并通过复位模块B去向MCU持续发出复位信号；常规情况下计数模块仅保留一次记录内容，在二次复位信号接收前，计数模块内的记录就会被MCU清除。特殊情况下，MCU本身发生故障无法输出计数模块清除信号，计数模块中的记录超过I后会输出复位信号，并通过复位模块B向MCU持续输出复位信号。此外还存在一种情况，即一定时间内出现周期性的复位情况，此表明程序、MCU或看门狗本身存在隐患，由于核电方面要求的安全级别高，不能存在任何隐患，而且需要停止相应的设备，避免产生更大的问题，因此本方案在计数模块外另设一个总计数模块，总计数模块与计数模块同时接收复位模块A所发出的复位信号，但总计数模块的记录上限大于计数模块，同时每次计数模块进行清除时并不涉及总计数模块，这样总计数模块就会记录一定时间内接到的所有复位信号，从而在满足预定值时进行报警，报警模块向远程监控设备、本地控制设备以及控制导向同时输出报警信号，提示用户及时进行维护。为了避免看门狗模块自身故障，即接到WDI信号(喂狗信号)后照常输出复位信号，或自身计数溢出也不输出复位信号的情况，本方案在看门狗电路中设置了自检模块，自检模块的输入端与看门狗模块的输出端连接，输出端与MCU的输入端连接，自检模块采用一块TPS3808延时芯片。检测时，控制MCU停止向看门狗模块输出WDI信号(喂狗信号)，使看门狗模块溢出后输出复位信号，此复位信号如果确实产生了，则MCU通过自检模块将能够检测到，并据此判定看门狗电路正常，自检通过，MCU将立即输出WDI信号给自检模块使其输出屏蔽信号屏蔽复位输出信号，使之不影响MCU正常运行，且不会触发计数器加I计数。D触发器D3在上电时候MCU初始化通过后，使用MCU_PWR_CTRL用于控制开启通道电源。以下根据图2和图3对本方案在各种故障情况下复位信号与各功能模块之间的关系作一说明，其中图3中是在各种故障时各芯片在相同时间内的时序变化图，根据频率的 变化，使各芯片输出不同的高低电平，得到最终的需要结果。一、程序故障此时MCU的GPIO引脚因程序故障无法输出WDI (喂狗信号)，LTC2918(WDG看门狗模块)达到计数时间后溢出，向D触发器Dl (复位模块A)发出高电平的复位信号，复位信号通过非门Fl由D触发器Dl的R端输入，D触发器的CP端与MCU的GPIO输出连接，D触发器Dl将复位信号触发后通过或门Hl分别输送到Counterl (计数模块)和Counter2 (总计数模块)的COUNT引脚以及与门Y1，与门Yl将复位信号发送到MCU的RST引脚，M本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多功能看门狗电路，包括为看门狗模块提供喂狗信号的微处理器模块、在程序异常时输出复位信号的看门狗模块、发送微处理器模块复位信号和向计数器模块发送计数信号的复位模块A和复位模块B，以及对复位次数进行统计的计数模块，其中微处理器模块的输出端分别与看门狗模块、计数模块的输入端连接，看门狗模块的输出端与复位模块A的输入端连接，复位模块A的输出端分别与微处理器模块和计数模块的输入端连接，计数模块的输出端通过复位模块B与微处理器模块连接，其特征在干，复位模块A的输出端连接有记录单位时间内复位总次数的总计数模块，总计数模块的输出端与复位模块B连接。2.如权利要求I所述的ー种多功能看门...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈子松，高超，周飞，白涛，
申请(专利权)人：北京广利核系统工程有限公司，中国广东核电集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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