watch dog 工作原理及用途

看門狗，又叫watchdogtimer，主要用來監控、管理CPU的運行狀態，並對處於異常狀態中的CPU進行復位操作，使其能重新工作。

看門狗可分為硬件看門狗和軟件看門狗兩種。

硬件看門狗的主體是一個定時電路，並由被監控CPU提供週期性“喂狗”信號，對定時器清零(俗稱“清狗”)。CPU正常工作時，由於能定時“清狗”，看門狗內的定時器不會溢出。當CPU出現故障，則不能繼續提供“清狗”信號，使得看門狗內定時器不斷累加而溢出，從而觸發一個復位信號對CPU進行復位，使CPU重新工作。

軟件看門狗原理上一樣，只是將硬件電路上的定時器用處理器的內部定時器代替，這樣可以簡化硬件電路設計，但在可靠性方面不如硬件定時器，比如系統內部定時器自身發生故障就無法檢測到。當然也有通過雙定時器相互監視，這不僅加大系統開銷，也不能解決全部問題，比如中斷系統故障導致定時器中斷失效。

看門狗本身不是用來解決系統出現的問題，在調試過程中發現的故障應該要查改設計本身的錯誤。加入看門狗目的是對一些程序潛在錯誤和惡劣環境干擾等因素導致系統死機而在無人干預情況下自動恢復系統正常工作狀態。看門狗也不能完全避免故障造成的損失，畢竟從發現故障到系統復位恢復正常這段時間內是不能正常工作的。同時一些系統也需要復位前保護現場數據，重啟後恢復現場數據，這可能也需要一筆軟硬件的開銷。