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            一種新的單片機(jī)“看門狗”電路軟件設(shè)計方法

            作者: 時間:2012-03-16 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            當(dāng)然,象上述這種情況是比較少見的。大多數(shù)情況下,程序跑飛后都會使PC指針越出有效程序區(qū),造成“死機(jī)”。這時“狗”就起作用了。在大多數(shù)系統(tǒng)中,中斷子程序執(zhí)行的時間占總運行時間的百分比都非常小,而在執(zhí)行中斷程序時,PC指針跑飛越過RETI指令,而主程序又能正常運行的機(jī)會就更少。但是如果中斷子程序處理數(shù)據(jù)比較復(fù)雜或帶有一些函數(shù)運算的功能時,則出現(xiàn)這種系統(tǒng)失常的情況就有可能發(fā)生了。以前,在筆者的智能流量計中就曾經(jīng)出現(xiàn)過這種現(xiàn)象:鍵盤顯示操作都正常,看起來不象“死機(jī)”,但是在設(shè)定參數(shù)時,數(shù)據(jù)位該內(nèi)爍的不閃爍,總流量不會累計上去,顯然是T0定時中斷系統(tǒng)失效,而主程序仍然在運行,因為“喂狗”指令插在主程序中。那么,針對這種情形,有沒有徹底解決的呢?“喂狗”指令直接插在中斷子程序中是不合適的,而單獨插在主程序中又顯然是不夠的。筆者通過仔細(xì)推敲后,將“喂狗”指令分解開來,取反指令變成置位和清零兩種指令(即SETB P1.0和CLR P1.0),將置位指令插在主程序中,而將清零指令插在T0中斷子程序中,這樣將兩者聯(lián)系起來,缺一不可,無論主程序運行失效,還是T0中斷請求失效,都不能完成完整的“喂狗”指令,造成“狗”動作,從而確保了系統(tǒng)安全可靠地工作。
            具體做法如下:
            ORG 0000H
            LJMP START
            ORG 000BH
            LJMP INTT0
            ……
            ORG 0030H
            START:MOV SP,#30H
            ……
            MAIN:NOP
            NOP
            SETB P1.0
            NOP
            NOP
            SETB EA
            NOP
            SETB ET0
            ……
            LJMP MAIN
            ……
            INTT0:NOP
            NOP
            CLR P1.0
            NOP
            NOP
            ……
            RETI

            這樣,在整個用戶程序中只唯一的一對指令(SETB P1.0及CLR P1.0)能使“狗”定時器復(fù)位。也就是說不會有任何“非法”的指令能使“看門狗”定時器誤復(fù)位,致使系統(tǒng)已經(jīng)“死機(jī)”而“看門狗”失效。當(dāng)然,對對沒有中斷的用戶系統(tǒng),只需將清零指令(CLR P1.0)也插在主程序中就可以了;對于有多種中斷的用戶系統(tǒng),如果沒有中斷嵌套,則清零指令(CLR P1.0)可以插在任一個中斷子程序中,而在主程序中適當(dāng)加入一些有關(guān)中斷的冗余指令(如SETB ET0等),以免因有關(guān)中斷的特殊功能寄存器數(shù)據(jù)受到干擾時導(dǎo)致中斷功能失效;對于有二級中斷嵌套的用戶系統(tǒng),清零指令(CLR P1.0)可以插在中斷種數(shù)比較多的那一級中的任一個中斷子程序中,插有“喂狗”指令的那一級中斷系統(tǒng)將會受到“看門狗”的保護(hù),而另一級中斷系統(tǒng)如果失效,“看門狗”是“無動于衷”的,這時只能盡量減少這種中斷子程序的執(zhí)行時間以減少受到干擾的可能性。如果二級中斷嵌套系統(tǒng)者受到“看門狗”的保護(hù),就必需一個非常復(fù)雜的“看門狗”,其“喂狗”指令要由三部分來保證各個部分都能正常工作,需要說明的是,如果主程序運行一次的時間(包括可能被中斷的時間)超過1.6秒,則要適當(dāng)再插入一條SETB P1.0指令,而T0中斷時間間隔是不能超過1.6秒的。

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