《ESP32-S3使用指南—MicroPython版 V1.0》第二十四章 看门狗实验

正点原子

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第二十四章 看门狗实验

       MicroPython 看门狗通常指的是在MicroPython环境中使用看门狗（Watchdog）来确保系统稳定运行的一种技术。看门狗（Watchdog）是一种硬件或软件机制，用于监视系统状态并在出现故障时重置系统。在MicroPython环境中，看门狗可以用来检测和解决系统故障，例如软件死循环、系统资源耗尽等问题。
       本章分为如下几个小节：
       24.1 WDT类
       24.2 硬件设计
       24.3 程序设计
       24.4 下载验证

       24.1 WDT类
       在MicroPython中，可以使用machine.WDT类来创建一个看门狗对象，并设置其超时时间。当系统正常运行时，需要在看门狗允许的时间间隔内对计数器进行清零操作，以避免触发系统重启。如果系统出现故障或死机，看门狗计数器溢出，就会产生一个复位信号使系统重启。

       1，machine.WDT类的构造方法

1. class machine.WDT(id=0, timeout=5000)

复制代码

       该构造方法的参数描述，如下表所示。

表8.1.1 Pin类构造方法的参数描述

       返回值：看门狗对象。

       2，machine.WDT类的方法

       ①：喂狗

1. WDT.feed()

复制代码

       向看门狗提供输入以防止它重置系统。

       24.2 硬件设计

       1. 例程功能
       本章实验功能简介：通过LCD显示模块实时显示RTC时间，包括年、月、日、时、分、秒等信息。

       2. 硬件资源
       1）XL9555
              IIC_INT-IO0（需在P5连接IO0）
              IIC_SDA-IO41
              IIC_SCL-IO42

       3）WDT

       3. 原理图
       本章实验使用的WDT为ESP32-S3的片上资源，因此并没有相应的连接原理图。

       24.3 程序设计

       24.3.1 程序流程图
       程序流程图能帮助我们更好的理解一个工程的功能和实现的过程，对学习和设计工程有很好的主导作用。下面看看本实验的程序流程图：

图24.3.1.1 程序流程图

       18.3.2 程序解析
       本书籍的代码都在main.py脚本下编写的，读者可在光盘资料下找到对应的源码。RTC实验main.py源码如下：

1. from machine import Pin,I2C,WDT
   
2. import atk_xl9555 as io_ex
   
3. import time
   
4. 
   
5. 
   
6. """
   
7. * @brief       程序入口
   
8. * @param       无
   
9. * @retval      无
   
10. """
    
11. if __name__ == '__main__':
    
12.    
    
13.     # 初始化LED并输出高电平
    
14.     led = Pin(1,Pin.OUT,value = 1)
    
15.     time.sleep_ms(100)
    
16.     # IIC初始化
    
17.     i2c0 = I2C(0, scl = Pin(42), sda = Pin(41), freq = 400000)
    
18.     # XL9555初始化
    
19.     xl9555 = io_ex.init(i2c0)
    
20.     # 看门狗初始化，定时时间为3s
    
21.     wdt = WDT(timeout=3000)
    
22.     led.value(0)
    
23.    
    
24.     while True:
    
25.         
    
26.         # 获取按键值
    
27.         key = int(xl9555.key_scan())
    
28.         
    
29.         if key == io_ex.KEY0:
    
30.             # 喂狗
    
31.             wdt.feed()
    
32. 
    
33.         time.sleep_ms(10)                       # 延时10ms

复制代码

       该示例代码非常简单，当我们在3秒钟内按下KEY0按键，表示喂狗成功，反次，系统复位。

       24.4 下载验证
       程序下载成功后，首先开启看门狗和点亮LED灯，当3秒钟内按下KEY0按键对看门狗进行喂狗，反次，系统复位操作。