Che cosa è un circuito watchdog?

May 24

Che cosa è un circuito watchdog?


Un circuito watchdog, o circuito watchdog timer, è un circuito hardware progettato per proteggere un sistema elettronico nel caso in cui qualcosa va storto e il sistema non può recuperare da solo. Alcuni microprocessori, in particolare quelli progettati per sistemi embedded - sistemi che fanno parte di un sistema più grande e si prevede di funzionare senza intervento umano - hanno circuiti watchdog incorporati. circuiti watchdog di questo tipo sono configurate e controllate accedendo registri hardware interni - piccole, locazioni di memoria veloce - nell'unità di elaborazione centrale.

operazione

Un circuito watchdog risiedono impulsi di ingresso - tipicamente da una sorgente di clock altamente affidabile, come il generatore principale orologio di sistema - fino ad un certo limite. Quando viene raggiunto il limite, il circuito watchdog genera un segnale di uscita, che viene utilizzato per avviare il ripristino. Se un computer o sistema operativo si blocca a causa di conflitti tra programmi o problemi di gestione della memoria, un circuito watchdog può essere programmato per riavviare il sistema dopo un certo numero di secondi.

retriggering

Per evitare che il circuito watchdog di raggiungere il limite, il software deve ripristinare, o "ri-trigger", il circuito temporizzatore watchdog manipolando o commutazione, un altro segnale in ingresso. Re-innescando il circuito watchdog significa che tutto funziona correttamente, quindi dovrebbe essere difficile da ri-attivare involontariamente. Se un sistema fallisce, ma il circuito watchdog continua ad essere riattivata in ogni caso, il sistema non viene resettato e non può mai recuperare.

rilevamento errori

Un circuito watchdog è abbastanza grezza, il metodo sofisticato di rilevamento degli errori e di ripristino del sistema. Infatti, l'unico errore che un watchdog può rilevare è il fatto che non è stato ri-attivato abbastanza spesso e l'unico metodo di recupero è di ripristinare l'intero sistema. Come tale, un circuito watchdog è un meccanismo di sicurezza progettato per rilevare irreversibili, o fatali, errori e ripristinare il sistema per risolvere, o almeno migliorare, la condizione di errore. circuiti watchdog interno non costano più in termini di denaro, spazio o il potere, ma se non sono abbastanza sofisticati, possono essere sostituiti con circuiti watchdog costruiti utilizzando hardware esterno.

considerazioni

Un circuito watchdog dovrebbe iniziare non appena viene applicata l'alimentazione e non richiede alcuna configurazione software. Se è così, e il software non riesce, il circuito di watchdog non può iniziare affatto. Il clock di ingresso utilizzata da un circuito di watchdog è tipicamente un orologio molto veloce, per cui il circuito watchdog richiede tipicamente molti "divisione per" stadi - come orologio divisione per 2, divisione per 4 o divisione per 8 - - per ridurre la velocità di clock ad un livello gestibile.