看門狗（watchdog）是一個定時器電路，通常用于計算機或電子系統(tǒng)中。看門狗技術的主要功能是監(jiān)控系統(tǒng)的運行，防止出現(xiàn)死循環(huán)或程序錯誤導致系統(tǒng)崩潰?？撮T狗定時器在系統(tǒng)啟動時開始計時，如果系統(tǒng)在規(guī)定時間內(nèi)沒有正常響應，看門狗就會認為系統(tǒng)出現(xiàn)了故障或死機，于是就會觸發(fā)重啟信號，使系統(tǒng)重新啟動。
看門狗通常由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分包括一個計數(shù)器或定時器，用于計算系統(tǒng)運行的時間。軟件部分會定期清零看門狗計數(shù)器，使其重新開始計數(shù)。如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障，看門狗計數(shù)器就會在規(guī)定時間內(nèi)達到預設的閾值，從而觸發(fā)重啟信號。
現(xiàn)代電子設備越來越復雜，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠性，往往需要引入一些硬件設計來進行監(jiān)控和保護。其中，看門狗技術是一種常用且重要的功能，一般指的是電子設備或電路中，用于監(jiān)控特定系統(tǒng)或應用程序的運行情況以保證其正常運行。下面小編將簡單探討看門狗技術工作原理，以及看門狗技術在電子設備中的應用。
在智能家居、智能穿戴設備、工業(yè)自動化、車載系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)具有復雜的硬件結(jié)構(gòu)和軟件邏輯，容易受到外部環(huán)境的影響或意外故障的干擾。看門狗可以在系統(tǒng)發(fā)生異常時及時檢測到，并采取措施恢復系統(tǒng)的正常運行。
在需要高度穩(wěn)定性和可靠性的系統(tǒng)上。例如，硬盤、路由器和無人機等。很多電子設備的系統(tǒng)由多個硬件和軟件組成，并且運作時間長、耗能大、出現(xiàn)故障的可能性都比較大。這時，為設備配置看門狗電路，就可以確保設備故障時得到及時重啟，保證設備始終處于有效的運行狀態(tài)。
看門狗技術又稱“看門狗定時器”，是由技術人員為解決嵌入式系統(tǒng)中的軟件異常而提出的。在嵌入式系統(tǒng)中，一些關鍵的應用程序往往需要長時間運行，且整個系統(tǒng)必須高效、穩(wěn)定、可靠。但一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可能嚴重且不可逆，因此需要引入一種硬件保護技術來盡量減少這些故障對系統(tǒng)的影響?？撮T狗技術屬于硬件監(jiān)控技術的一種，它通過設置計時器進行系統(tǒng)狀態(tài)的掃描和檢查，以避免出現(xiàn)軟硬件異常。
看門狗的實現(xiàn)一般基于一個定時器，這個定時器在系統(tǒng)啟動后被重置，并根據(jù)特定的超時時間開始計時。超時時間指的是一段時間內(nèi)必須進行喂狗操作，否則系統(tǒng)就會視為出現(xiàn)故障，在超時后，看門狗計時器會產(chǎn)生特殊的反應，包括重置系統(tǒng)，關閉系統(tǒng)或其他緊急處理措施。
在單片機中，看門狗技術的實現(xiàn)是通過內(nèi)部或外部的計時器來實現(xiàn)的。一些的單片機內(nèi)部已經(jīng)集成了看門狗模塊，我們只需要配置好相應的參數(shù)即可使用。而有些單片機則需要用外部元器件（如SP706S等）來進行擴展。單片機中的看門狗技術通常通過內(nèi)置或外置的計時器實現(xiàn)，這需要許多硬件和軟件的配合。硬件上需要根據(jù)計時器模塊設計相應的電路連接，并對看門狗的參數(shù)進行初始化和設置。同時，軟件上需要編寫相應的保護程序來喂狗和執(zhí)行必要的保護操作。在實際設計中需要根據(jù)各個廠商提供的技術文檔來確定調(diào)用各種函數(shù)的方式和參數(shù)值。
圖一種外置看門狗芯片
圖一種內(nèi)置看門狗的MCU系統(tǒng)框圖（部分）
看門狗技術是一種重要的系統(tǒng)保護技術，有助于避免嵌入式系統(tǒng)或單片機出現(xiàn)異?；蚬收隙鴮е碌乃罊C等問題，保證電子設備正常運行。在實際操作中，需要仔細地考慮具體的硬件架構(gòu)，以及與軟件設計的相互配合，保證看門狗的準確控制。
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