Сторожевой таймер

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
USB WatchDog Pro компании "Открытые разработки"
USB WatchDog Pro

Сторожевой таймер (контрольный таймер, англ. Watchdog timer — букв. «сторожевой пёс») — аппаратно реализованная схема контроля над зависанием системы. Представляет собой таймер, который периодически сбрасывается контролируемой системой. Если сброса не произошло в течение некоторого интервала времени, происходит принудительная перезагрузка системы. В некоторых случаях сторожевой таймер может посылать системе сигнал на перезагрузку («мягкая» перезагрузка), в других же — перезагрузка происходит аппаратно (замыканием сигнального провода RST или подобного ему).

Автоматизированные системы, не использующие оператора-человека, хотя тоже подвержены ошибкам, зависаниям и другим сбоям (в том числе аппаратным), с использованием сторожевых таймеров увеличивают стабильность работы — нет необходимости ручного сброса. Поэтому наиболее частое их использование — встроенные системы различного назначения.

Конструктивное исполнение[править | править вики-текст]

Физически сторожевой таймер может быть:

  • Самостоятельным устройством.
  • Компонентом устройства, например, микросхемой на материнской плате.
  • Частью кристалла SoC, микроконтроллера.

Когда сторожевой таймер выполнен в виде самостоятельной микросхемы, например, серии ADM690 — ADM695, он может выполнять и функции монитора напряжения питания[1].

Область применения[править | править вики-текст]

Контроль работы аппаратно-программных комплексов на основе ЭВМ[править | править вики-текст]

Такие таймеры позволяют не только отслеживать зависание операционной системы (и перезагружать её), но и отслеживать состояние отдельных программ и компонентов аппаратного обеспечения системы в целом, а также осуществлять проверку подключения ЭВМ к компьютерной сети.

Подобные таймеры в первую очередь используются в системах, где человек физически не может получить доступ, например спутники и прочие космические аппараты. Так же сторожевые таймеры полезны в устройствах доступ к которым трудно осуществим, например, в банкоматах и терминалах по приему платежей.

Управление устройствами измерительной техники[править | править вики-текст]

В этом случае сторожевой таймер может использоваться как средство для отсчета временных интервалов, необходимых для осуществления периодических измерений.

Принцип работы[править | править вики-текст]

Сторожевой таймер USB WatchDog Pro подключается, например, через USB type A/PDB10. Проводом он напрямую соединяется с контактами Reset и Power материнской платы. Программа переодически передает сигнал на USB, к которому подключен таймер. Если таймер не получает сигнал, значит компьютер завис. Автоматически WatchDog передает сигнал на контакт Reset материнской платы, чтобы перезагрузить систему. Если Reset не сработал, WD активирует канал Power, затем снова включает компьютер.

Таким образом, WatchDog сначала “нажимает” копку Reset, затем “зажимает” кнопку Power, а потом снова включает компьютер.

Чтобы иметь энергию для перезапуска, на таймер устанавливают ионистор.

Расширенные функции с релейным блоком[править | править вики-текст]

Реле позволяет управлять GSM модемом, роутером, купюроприемником, ПК и т.д. WD может перезагрузить компьютер и, например, купюроприемник. Для этого нужно поставить релейный блок в разрыв питания купюроприемника. К сторожевому таймеру он подключается через провод на соответствующие контакты. Постоянное питание нужно обеспечить через порт micro-USB или стандартный разъем молекс.[2]

Примечания[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Владимир Гуревич. Микропроцессорные реле защиты: устройство, проблемы, перспективы. — М.: Инфра-Инженерия, 2011. — С. 146. — 336 с. — ISBN 978-5-457-64773-2.
  • Хофманн М. Микроконтроллеры для начинающих = Mikrocontroller für Einsteiger. — СПб.: БХВ-Петербург, 2010. — С. 101. — ISBN 978-5-9775-0551-2.

Ссылки[править | править вики-текст]