一种看门狗恢复电路的制作方法

本实用新型涉及看门狗技术领域，更具体地说，涉及一种看门狗恢复电路。

背景技术：

在实际的微控制器的应用系统中，由于常常会受到来自外界的某些干扰，有可能造成程序跑飞而进入死循环，从而导致整个系统的陷入停滞状态并且不会自动恢复到可控的工作状态。

指令技术、软件陷阱技术不能使失控的程序摆脱“死循环”的困境，如果系统完全瘫痪，操作人员在场，就可以按下人工复位安钮，强制系统复位。但操作人员不能一直监视着系统，也往往是在引起不良后果之后才进行人工复位。所以出于对微控制器运行的安全考虑，为使程序脱离“死循环”，便引入了一种专门的复位监控电路watchdog，俗称看门狗。看门狗电路所起的作用是一旦微控制器运行出现故障，就强制对微控制器进行硬件复位，使整个系统重新处于可控状态；

但是现有的看门狗恢复恢复电路大多存在电路复杂，成本高，体积大，已经不能满足人们的使用需求。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路简单，成本低，体积小的看门狗恢复电路。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种看门狗恢复电路，包括一级降压电路和二级降压电路以及看门狗电路；其中，所述一级降压电路连接有开关电路，所述开关电路还与所述二级降压电路连接，所述开关电路用于控制所述二级降压电路的电源的导通与断开；所述开关电路还与所述看门狗电路连接，所述看门狗电路控制所述开关电路的导通与截止；

所述一级降压电路还与所述看门狗电路连接，所述看门狗电路还连接有微控制器，所述微控制器的喂狗引脚与所述看门狗电路连接用于间隔输出喂狗信号给所述看门狗电路，所述看门狗电路在设定的时间内未收到所述喂狗信号，则控制所述开关电路截止一定时间之后恢复导通状态；

所述一级降压电路用于将12v直流电源降压为5v直流电为所述看门狗电路和所述二级降压电路提供额定的工作电压；所述二级降压电路用于将5v直流电降压为3.3v直流电为所述微控制器提供额定的工作电压。

本实用新型所述的看门狗恢复电路，其中，所述一级降压电路包括降压稳压器，所述降压稳压器的vin端连接有第一二极管和第一电容，所述第一二极管的负极与所述降压稳压器的vin端连接，所述第一二极管的正极与所述12v直流电源的正极连接；所述第一电容的另一端与所述12v直流电源的负极连接并接地；

所述降压稳压器的on/off端与gnd端连接并接地；所述降压稳压器的out端连接有第二二极管和电感，所述第二二极管的负极与所述降压稳压器的out端连接且正极接地；所述降压稳压器的f-back端与所述电感的另一端连接且还连接有第二电容，所述第二电容的另一端接地；所述电感的另一端为所述一级降压电路的5v直流电输出端。

本实用新型所述的看门狗恢复电路，其中，所述开关电路包括场效应管和第一三极管，所述场效应管的源极与所述5v直流电输出端连接且漏极与所述二级降压电路连接，所述场效应管的源极与栅极并联有第一电阻；所述场效应管的栅极与所述第一三极管的集电极连接，所述第一三极管的发射机接地且基极连接有第二电阻，所述第二电阻的另一端与所述看门狗电路连接。

本实用新型所述的看门狗恢复电路，其中，所述二级降压电路包括三端稳压管，所述三端稳压管的vi端与所述场效应管的漏极连接且vo端为所述二级降压电路的3.3v直流电输出端，所述三端稳压管的gnd端接地；所述三端稳压管的vi端连接有第三电容且vo端连接有第四电容，所述第三电容和所述第四电容的另一端均接地；微控制器的电源正极与三端稳压管的vo端连接且电源负极接地。

本实用新型所述的看门狗恢复电路，其中，所述看门狗电路包括看门狗芯片，所述看门狗芯片的vcc端与所述5v直流电输出端连接且pfi端和gnd端均接地；所述看门狗芯片的rest端与所述第二电阻的另一端连接；所述看门狗芯片的wdi端为喂狗信号输入端与所述微控制器的喂狗引脚连接且还连接有第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的另一端接地，所述第四电阻的另一端连接有发光二极管，所述发光二极管的负极与所述第四电阻的另一端连接且正极与所述3.3v直流电输出端连接。

本实用新型所述的看门狗恢复电路，其中，所述看门狗恢复电路还包括看门狗禁用电路，所述看门狗禁用电路包括第二三极管，所述第二三极管的集电极与所述看门狗芯片的mr端连接且发射机与所述看门狗芯片的wdo端连接，所述第二三极管的基极还与外部的控制电路连接。

本实用新型的有益效果在于：微控制器正常工作时，微控制器的喂狗引脚输出正常喂狗信号给看门狗电路，其中，正常的喂狗信号为按照设定的时间间隔间隔输出高电平或低电平，看门狗电路在收到正常的喂狗信号之后继续保持开关电路的导通状态；微控制器工作异常时，微控制器的喂狗引脚输出异常的喂狗信号给看门狗电路，其中，异常的喂狗信号为未按照设定的时间间隔间隔输出高电平或低电平或无电平输出，看门狗电路在收到异常的喂狗信号之后控制开关电路截止一定时间之后恢复导通状态，以对微控制器进行断电复位，进而保证微控制器在程序跑飞或死机之后能够迅速的进行复位，保障设备的正常运行，无需人工进行复位；同时一级降压电路将12v直流电源降压为5v直流电为看门狗电路和二级降压电路提供额定的工作电压；二级降压电路将5v直流电降压为3.3v直流电为微控制器提供额定的工作电压；实现电路结构简单，成本低，体积小，适用性广泛。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本实用新型较佳实施例的看门狗恢复电路的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型较佳实施例的看门狗恢复电路如图1所示；包括一级降压电路100和二级降压电路110以及看门狗电路200；一级降压电路100连接有开关电路300，开关电路300还与二级降压电路110连接，开关电路300用于控制二级降压电路110的电源的导通与断开；开关电路300还与看门狗电路200连接，看门狗电路200控制开关电路300的导通与截止；

一级降压电路100还与看门狗电路200连接，看门狗电路200还连接有微控制器(图中未显示)，微控制器的喂狗引脚(即可以通过程序设定微控制器的任意一个i/o引脚为喂狗引脚)与看门狗电路200连接用于间隔输出喂狗信号给看门狗电路200，看门狗电路200在设定的时间内未收到喂狗信号，则控制开关电路300截止一定时间之后恢复导通状态，以对微控制器进行物理重启，使其恢复正常的工作状态；

一级降压电路100用于将12v直流电源降压为5v直流电为看门狗电路200和二级降压电路110提供额定的工作电压；二级降压电路110用于将5v直流电降压为3.3v直流电为微控制器提供额定的工作电压；

微控制器正常工作时，微控制器的喂狗引脚输出正常喂狗信号给看门狗电路200，其中，正常的喂狗信号为按照设定的时间间隔间隔输出高电平或低电平，看门狗电路200在收到正常的喂狗信号之后继续保持开关电路300的导通状态；微控制器工作异常时，微控制器的喂狗引脚输出异常的喂狗信号给看门狗电路200，其中，异常的喂狗信号为未按照设定的时间间隔间隔输出高电平或低电平或无电平输出，看门狗电路200在收到异常的喂狗信号之后控制开关电路300截止一定时间之后恢复导通状态，以对微控制器进行断电复位(重启)，进而保证微控制器在程序跑飞或死机之后能够迅速的进行复位，保障设备的正常运行，无需人工进行复位；同时一级降压电路100将12v直流电源降压为5v直流电为看门狗电路200和二级降压电路110提供额定的工作电压；二级降压电路110将5v直流电降压为3.3v直流电为微控制器提供额定的工作电压；实现电路结构简单，成本低，体积小，适用性广泛。

如图1所示，一级降压电路100包括降压稳压器u1，降压稳压器u1的vin端连接有第一二极管d1和第一电容c1，第一二极管d1的负极与降压稳压器u1的vin端连接，第一二极管d1的正极与12v直流电源的正极连接；第一电容c1的另一端与12v直流电源的负极连接并接地；

降压稳压器u1的on/off端与gnd端连接并接地；降压稳压器u1的out端连接有第二二极管d2和电感l1，第二二极管d2的负极与降压稳压器u1的out端连接且正极接地；降压稳压器u1的f-back端与电感l1的另一端连接且还连接有第二电容c3，第二电容c3的另一端接地；电感l1的另一端为一级降压电路100的5v直流电输出端；通过使用降压稳压器u1进行降压，电路简单，体积小，同时该降压稳压器u1(型号为lm2596s-5.0)具有4.5v-40v的宽电压输入，而输出电压为固定5v，从而省去了调整输出电压的外围电路，使得电路体积更小。

如图1所示，开关电路300包括场效应管m1和第一三极管q2，场效应管m1的源极与5v直流电输出端连接且漏极与二级降压电路110连接，场效应管m1的源极与栅极并联有第一电阻r1；场效应管m1的栅极与第一三极管q2的集电极连接，第一三极管q2的发射机接地且基极连接有第二电阻r2，第二电阻r2的另一端与看门狗电路200连接；使用场效应管m1(p沟道场效应管)控制电源的通断其压降低，第一三极管q2控制场效应管m1的导通与截止，体积小。

如图1所示，二级降压电路110包括三端稳压管u2，三端稳压管u2的vi端与场效应管m1的漏极连接且vo端为二级降压电路110的3.3v直流电输出端，三端稳压管u2的gnd端接地；三端稳压管u2的vi端连接有第三电容c4且vo端连接有第四电容c5，第三电容c4和第四电容c5的另一端均接地；其中，微控制器的电源正极与三端稳压管的vo端连接且电源负极接地；第三电容c4和第四电容c5用于对三端稳压管u2的输入端和输出端的电平进行滤波，以使经过三端稳压管u2降压之后的电平更加平稳，提高微控制器的运行稳定性。

如图1所示，看门狗电路200包括看门狗芯片u3(型号为sp706ren)，看门狗芯片u3的vcc端与5v直流电输出端连接且pfi端和gnd端均接地；看门狗芯片u3的rest端与第二电阻r2的另一端连接；看门狗芯片u3的wdi端为喂狗信号输入端与微控制器的喂狗引脚连接且还连接有第三电阻r3和第四电阻r5，第三电阻r3的另一端接地，第四电阻r5的另一端连接有发光二极管d3，发光二极管d3的负极与第四电阻r5的另一端连接且正极与3.3v直流电输出端连接；第三电阻r4和第四电阻r5以及发光二极管d3与电源串联以产生分压电压对看门狗芯片u3的wdi端(喂狗信号输入端)的电平进行合理的拉高，以适应不同的使用需求，同时还可以通过发光二极管查看微控制器何时发送的喂狗信号。

如图1所示，看门狗恢复电路还包括看门狗禁用电路210，看门狗禁用电路210包括第二三极管q1，第二三极管q1的集电极与看门狗芯片u3的mr端连接且发射机与看门狗芯片u3的wdo端连接，第二三极管q1的基极还与外部的控制电路(图中未显示)连接；当需要给微控制器下载程序时可通过外部的控制电路将第二三极管q1导通(即将第二三极管q1的基极拉低)，使看门狗芯片u3的mr端与wdo端相连通，使看门狗失效，从而不发出复位信号控制开关电路300截止一定时间之后恢复导通状态，以免对下载程序时产生干扰。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。