Ngoài cách trả lời của các bạn, có một cách giải thích về WD thế này. Trên buồng lái tàu hỏa hiện nay, để tránh người lái tàu ngủ gật, người ta đã đặt một cái mạch đếm (lùi hay tiến gì đấy). Nếu người lái tầu không thường xuyên đưa tay ấn cái nút qui định, lập tức sẽ có chuông báo (và có thể sẽ bị trừ tiền thưởng). Đấy là hình ảnh về sự làm việc của watchdog timer.
Hoặc là thế này.
Một người đi xe máy liên tục ko nghỉ trên 1 con đường vô tận, nếu chạy liên tục thì cứ sau 10 tiếng đồng hồ sẽ hết xăng.--->T watchdog=10 h. Bởi vậy để an toàn khi chạy , cứ khoảng vài tiếng anh lái xe lại dừng lại đổ đầy bình xăng. (Vì nếu ko, quá 10h liên tục anh ta ko đổ xăng thì tai nạn giao thông có thể xảy ra do xe chạy tốc độ cao hết xăng đột ngột)
Watchdog Timer:
Watchdog Timer là cái gì?
Giả sử bạn viết một chương trình, bạn mong đợi chương trình này sẽ chạy nếu không có gì trục trặc xảy ra thì nó sẽ không bao giờ dừng lại, như vậy bạn phải làm một vòng lặp để khi chương trình chạy đến điểm cuối thì nó lại quay trở về điểm bắt đầu. Nhưng mà hãy xem một trường hợp:
Giả sử chương trình kiểm tra một chân input, nếu nó lên mức cao thì con Pic sẽ tiếp tục kiểm tra một chân input thứ hai có lên mức cao hay không, nếu chân input thứ hai không lên mức cao, con Pic sẽ ngồi đó chờ và nó sẽ chỉ thoát ra khỏi chỗ ngồi của nó nếu chân input thứ hai lên mức cao.
Bây giờ hãy xem một trường hợp khác, giả sử như bạn viết một chương trình, bạn compiled nó thành công, và ngay cả bạn đã cho chạy mô phỏng từng bước, từng bước một trên máy tính, bằng MPLAB chẳng hạn, có vẽ như mọi chuyện đều tốt, bạn đem nạp vào con Pic. Sau một thời gian chạy thử, con Pic thình lình bị kẹt vào nơi nào đó trong chương trình mà không thể thoát ra được trạng thái hiện tại.
Điều gì là cần thiết để giải quyết hai trường hợp trên, reset lại hay vẫn để cho nó bị kẹt không thoát ra được ?, đó là mục đích của mạch watchdog.
Mạch watchdog thì không phải là mới mẽ gì, có rất nhiều microprocessors và microcontrollers đã có mạch watchdog, nhưng mà nó làm việc ra sao?.
Bên trong con Pic có một mạch RC, mạch này cung cấp 1 xung Clock độc lập với bất kỳ xung Clock nào cung cấp cho Pic. Khi Watchdog Timer (viết tắt là WDT) được cho phép (enabled), nó sẽ đếm bắt đầu từ 00 và tăng lên 1 cho đến FFh, khi nó tăng từ FFh đến 00 ( FFh+1) thì con Pic sẽ bị Reset bất kể đang làm gì, chỉ có 1 cách là ngăn không cho WDT đếm tới 00.
Khi con Pic bị kẹt không thể thoát ra khỏi tình trạng hiện tại thì WDT vẫn tiếp tục đếm mà không bị bất kỳ điều gì ngăn cấm nó đếm tới FF và đến FF+1, vì vậy nó sẽ reset con Pic làm cho chương trình phải khởi động lại từ đầu.
Để sử dụng WDT chúng ta cần làm 3 việc.
Thứ nhất, cần thời gian bao lâu để reset WDT?.
Thứ hai, làm sao xoá WDT?.
Cuối cùng, chúng ta phải nói cho con Pic biết chương trình cho phép WDT hoạt động.
Bây giờ bạn hãy xem từng cái một:
Trong Datasheet của con Pic có nói rằng, WDT có thời gian từ lúc Start cho đến khi kết thúc là 18ms, tuy nhiên nó cũng phụ thuộc vào vài yếu tố, nguồn cung cấp, nhiệt độ của con Pic bởi vì mạch dao động của WDT là RC. Tuy nhiên chúng ta cũng có thể làm cho thời gian dài hơn. Bên trong con Pic có một cái gọi là Prescaler tạm dịch là đặt tỷ lệ, chúng ta có thể lập trình để chia xung Clock của mạch RC, chúng ta chia RC Clock càng
nhiều thì thời gian WDT reset càng dài.Prescaler nằm trên thanh ghi OPTION có địa chỉ 81h từ bit0 đến bit2, bên dưới là bảng chia tỷ lệ thời gian WDT.
Bit 2 1 0 Rate WDT Time
0 0 0 1:1 18mS
0 0 1 1:2 36mS
0 1 0 1:4 72mS
0 1 1 1:8 144mS
1 0 0 1:16 288mS
1 0 1 1:32 576mS
1 1 0 1:64 1.1Seconds
1 1 1 1:128 2.3Seconds
Hãy nhớ rằng các khoảng thời gian này không phụ thuộc vào tần số xung Clock bên ngoài, nó xác định bằng thời gian thực chứ không phải đếm chu kỳ xung clock. Hãy xem ví dụ WDT sẽ reset con Pic trong khoảng ½ giây khi con Pic bị kẹt. Giá trị gần nhất mà ta có theo bảng trên là 576mS hoặc 0.576 seconds.
Đầu tiên chúng ta gởi giá trị b’101’ tới thanh ghi OPTION, như sau:
movlw b’101’ ;This is 0x05 in Hex
movwf 81h ;This is the Option Register
Quá đơn giản !, bây giờ, có một mẹo nhỏ.
Mặc nhiên prescaler được gán cho một bộ định thời khác, vì vậy ta phải thay đổi toàn bộ WDT. Trước tiên phải reset một bộ đếm khác tới giá trị 0, sau đó chuyển sang Bank1 để gán prescaler cho WDT và thiết lập thời gian rồi sau đó lại quay về Bank0, đoạn code bên dưới với xx là giá trị ta sẽ chọn cho prescaler.
Bcf STATUS,0 ;make sure we are in Bank 0
Clrf 01h ;address of the other timer – TMR0
Bsf STATUS,0 ;switch to Bank 1
Clrwdt ;reset the WDT and prescaler
movlw b’1xxx’ ;Select the new prescaler value and assign
movwf OPTION ;it to WDT
bcf STATUS,0 ;come back to Bank 0
Lệnh CLRWDT là để xoá WDT, chúng ta phải làm điều này trước khi nó reset con Pic, chúng ta cần tính toán nơi nào trong chương trình mà bộ đếm của WDT sẽ tràn để đặt lệnh CLRWDT trước thời điểm này để bảo đảm con Pic không reset. Nếu chương trình của bạn dài, có thể phải đặt hơn 1 lệnh CLRWDT trong chương trình. Ví dụ bạn sử dụng giá trị default mặc nhiên là 18ms thì phải bảo đảm rằng chương trình sẽ nhìn thấy
lệnh CLRWDT sau mỗi 18ms.
Bây giờ chúng ta phải tìm cho ra đoạn code của chúng thực thi trong thời gian thực là bao lâu, nguyên lý thì rất đơn giản nhưng mà có thể làm cho bạn dựng cả tóc lên đấy !.
No comments:
Post a Comment