Компоненты встроенных систем 1 Таймер
жүктеу/скачать 341,06 Kb. Pdf көрінісі
|
Tema4
| 4.3 Сторожевой таймер
Допустим, в нашей системе есть некий процесс, выполняющий какую-либо полезную задачу. Назовем его прикладным или наблюдаемым процессом. Если процесс выполняет важную целевую функцию, то прекращение его деятельности может привести к остановке работы всей встроенной системы, то есть к сбою. Если не принять особых мер по обнаружению таких ситуаций, встроенная система может работать некорректно в течении доста- точно долгого времени. Для вывода систем из сбойного состояния и приведения её в нормальный режим функционирования обычно используют сторожевой таймер. Таким образом, сторожевой таймер является механизмом защиты системы от сбоев. Рассмотрим работу сторожевого таймера подробнее. В работе участвуют три процесса: наблюдаемый прикладной процесс, процесс сторожевого тай- мера и служебный процесс, реализующий механизм защиты системы от ава- рийных ситуаций. Суть механизма сторожевого таймера состоит в проверке критерия, по которому можно определить, что наблюдаемый процесс ра- ботает нормально. Если сторожевой таймер обнаруживает, что с наблю- даемым процессом все в порядке, то ничего не происходит. Если сторо- жевой таймер определил, что с наблюдаемым процессом что-то не так, про- исходит передача информации системе разрешения аварийных ситуаций, которая, в свою очередь, принимает решение о дальнейшей судьбе наблю- даемого процесса. В самом примитивном варианте в качестве сторожевого таймера выступа- ет обычный вычитающий счетчик. Во время инициализации в счетчик записывается какое-либо значение. Если в процессе работы в счетчик эпизодически вносится новая константа, то ничего не происходит. Если же прикладной процесс не успевает записать константу, и счетчик успе- вает досчитать до нуля, вырабатывается сигнал аппаратного рестарта и процессор перезапускается. Естественно, простой вариант реализации сторожевого таймера не является 100% гарантией от выхода системы из сбойного состояния. Рассмотрим типичную ошибку, допускаемую программистами при использовании простого сторожевого таймера. Для того, чтобы контроли- руемый процесс прекратил работу, достаточно вставить код обновления счетчика сторожевого таймера внутрь цикла проверки, который будет всегда давать ложное значение из-за какой-либо ошибки (в аппаратуре или программе). while( device_ready() == 0 ) reset_watchdog_timer(); Если функция device_ready всегда будет возвращать ноль, то мы бесконечное время будем сбрасывать сторожевой таймер, и система бу- дет всегда находиться в состоянии сбоя. Нужно заметить, что в большинстве микроконтроллеров реализована самая простая схема работы сторожевого таймера. Для её нормальной работы нужна дополнительная, сложная программная обработка. Ещё одним не- удобством простой схемы сторожевого таймера является выработка аппа- ратного сигнала рестарта (RESET). В большинстве случаев гораздо кор- ректнее производить повторную инициализацию или рестарт одной или не- скольких взаимосвязанных частей системы, а полный горячий рестарт осуществлять только при каких-либо фатальных сбоях. жүктеу/скачать 341,06 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|