什么是看门狗机制？软硬件看门狗简介

看门狗，又叫 watchdog timer，从本质上来说就是一个定时器电路，一般有一个输入和一个输出，其中输入叫做“喂狗”（kicking the dog/service the dog），输出一般连接到另外一个部分的复位端，一般是连接到单片机。“看门狗”的功能是定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启信号。“看门狗”命令在程序的中断中拥有最高的优先级，防止程序跑飞，也可以防止程序在线运行时候出现死循环。简而言之：如果一切正常，dog就不会发出叫声，反之异常dog就会叫，并且拒之门外！

在实际生产运用中，工控机大多数都是集成生产、制造、管理等现场的设备中，比如提到最多的机器视觉方案。其中控制着各个大型机器的运行，工控机在其中虽只是占领了很小的空间但却起着决定性的作用，为了保护好整体设施以及提高工业生产的效率，需要在工控机上安装看门狗，以便对各个机器间进行很好的监控，有异常运行时立马重启程序最快的时间内恢复运行。当程序出现死循环的时候，轻则是整个配套的机器系统出现故障，从而影响着整个工业的生产，重则整个生产线系统出现瘫痪，无法正常运作，出现不可挽救的损失。

“看门狗”工作原理

看门狗是一种监控系统的运行状况的手段，通过软硬件结合的方式实现对系统运行状况的监控。在系统运行以后也就启动了看门狗的计数器，看门狗就开始自动计数，稳定运行的软件会在执行完特定指令后进行喂狗，若在一定周期内看门狗没有收到来自软件的喂狗信号，则认为系统故障，会进入中断处理程序或强制系统复位。系统上电后根据不同的工作模式可以选择使能看门狗的时机，若看门狗被使能则计数器开始计数，如果在设定的时间内没有及时喂狗则会发生看门狗超时。看门狗主要由寄存器、计数器和狗叫模块构成：通过寄存器对看门狗进行基本设置，计数器计算狗叫时间，狗叫模块决定看门狗超时后发出的中断或复位方式。
硬件看门狗

硬件看门狗是利用一个定时器电路，其定时输出连接到电路的复位端，程序在一定时间范围内对定时器清零（俗称“喂狗”），因此程序正常工作时，定时器总不能溢出，也就不能产生复位信号。

如果程序出现故障，不在定时周期内复位看门狗，就使得看门狗定时器溢出产生复位信号并重启系统。
软件看门狗

软件看门狗原理上一样，只是将硬件电路上的定时器用处理器的内部定时器代替，这样可以简化硬件电路设计，一般是将一个芯片中的定时器来作为看门狗，通过程序的初始化，写入初值，并启动定时器。程序按时对定时器赋初值（或复位），以免它饿了。