基于CD4060的硬件看门狗技术
引言
多年来，围绕着单片机应用系统的抗干扰技术以及其受干扰后的自我恢复，在硬件和软件等方面积累了多种方法，这些方法相互结合，配合使用，有效地提高了系统的可靠性与抗干扰性。
看门狗(Watch Dog Timer，简称为WDT)技术就是最常见的抗干扰技术。看门狗WDT有硬件看门狗和软件看门狗之分，无论是硬件看门狗还是软件看门狗实际上都是一个可清零的定时计数器。如果该定时计数器用MCU芯片外部电路实现，则为硬件看门狗，如果该定时计数器用MCU芯片内部定时器／计数器实现，则称为软件看门狗。
本文介绍硬件看门狗技术，并给出了实用的基于CD4060的硬件看门狗电路。
1 硬件看门狗电路及其工作原理
基于CD4060的硬件看门狗电路如图1所示，它是针对工程项目所设计的一个实用电路，并且该电路实际使用情况良好。下面介绍电路的组成及其工作原理。
看门狗电路由14位二进制计数器CD4060和三极管VT1、VT2等组成。
单片机AT89C51的P1.7口设计成输出口，由AT89C51的CPU向看门狗电路发送喂狗信号——正脉冲，在两个正脉冲间隔内，P1.7保持为低电平(此功能要结合软件才能实现，相应的软件设计在下面介绍)。我们知道，单片机AT89C51的I／O口带灌电流负载的能力比较大，每个引脚低电平时的吸入电流为20 mA，
带拉电流负载的能力却很小，实测情况是，每个引脚高电平时的输出电流仅25μA，现在P1.7口被设计成带拉电流负载的方式，为了提高P1.7口带拉电流负载的能力，所以，电路中设置了上拉电阻R3。
14位二进制计数器CD4060的计数脉冲由其内部振荡器和外接阻容元件R1、R2、C1组成的电路产生，振荡周期为
T0SC=2.2×R1×C1=0.22 ms
振荡器产生的计数脉冲(矩形波)可以直接引出，同时还可以从CD4060的10个输出端Q4～Q10和Q12～Q14得到不同分频系数的方波输出，各方波输出信号的周期如表1所示。这样，如果CD4060得不到CPU 通过P1.7口发送来的喂狗信号——正脉冲，则CD4060的输出端Q14在1.8S内将产生一个完整周期的方波信号，而且低电平在前，高电平在后，其高电平经三极管VT1、VT2处理后形成单片机AT89C51的复位信号，使单片机AT89C51复位。由此可见，单片机AT89C51正常工作时，只要在0.9S内从P1.7口送出一个正脉冲，便可及时清零看门狗，输出端Q14就不会产生定时溢出信号，从而使看门狗电路对单片机系统不起作用。并且，从CD4060的10个输出端Q4～Q10和Q12～Q14可以得到不同周期的方波信号，经三极管VT1、VT2处理后形成单片机系统的复位信号，可以适应不同用户应用程序，从而该硬件看门狗电路可以适应不同的单片机应用系统。
对MCS-51系列的单片机而言，它所需要的复位信号是高电平宽度大于2个机器周期的正脉冲，例如，单片机的时钟脉冲频率为12 MHz时，则所需要的复位信号高电平宽度为2μs以上就可以了，而由上面的分析可知，CD4060的Q14输出的是高电平宽度为0.9 s的方波，如果让它直接作为单片机的复位信号，则单片机的复位时间势必在0.9 s以上，这样尽管可以使程序跑飞的单片机复位，但是显然没有做到尽快地引导跑飞的程序到正确的轨道来，如果这样做的话，对于某些单片机应用系统而言可能带来非常严重的后果。图1中的三极管VT1、VT2及其周围阻容元件构成波形转换电路，把较宽的正脉冲变换为较窄的正脉冲，从而较好地解决了上述的问题。三极管VT1、VT2构成的2级直接耦合放大器作为缓冲器使用，它是CD4060的输出端Q14的灌电流负载，C2、R8是微分电路。
经分析后不难看出，电路中的R7、R8、C2还具有单片机上电复位的功能。
2 上电复位与看门狗信号复位的不同处理过程
由于程序跑飞很可能会造成一些随机破坏事件，对某些系统而言，希望尽可能从断点处恢复运行，因此，有必要妥善解决跑飞的程序回复后的处理。
单片机应用系统上电时，上电复位电路会使得单片机处于复位状态，这一般称为冷启动，这种情况下，单片机处于复位状态表现为：
(1) 程序计数器PC的值为0000H。
(2) I／O口(P0、P1、P2、P3(1))为FFH状态，即准双向I／O口的输入状态。
(3) 堆栈指示器SP=07H，即堆栈底为片内RAM的07H单元。
(4) 除上述状态外，所有特殊功能寄存器SFR的有效位均为0。
(5) 上电复位时，由于是重新供电，RAM在断电时数据丢失，上电复位后为随机数。
单片机应用系统的程序跑飞时，看门狗产生复位信号，也会使得单片机处于复位状态，这一般称为热启动，这种情况下，单片机处于复位状态表现为：
(1) 程序计数器PC的值为0000H。
(2)I／O口(P0、P1、P2、P3)为FFH状态，即准双向I／O口的输入状态。
(3)堆栈指示器SP=07H，即堆栈底为片内RAM的07H单元。
(4)除上述状态外，所有特殊功能寄存器SFR的有效位均为0。
(5)复位信号使得单片机处于复位状态时，片内RAM中的数据不受影响。
比较上面两种单片机复位方式可知，上电复位与信号复位不同之处是第(5)点，这正是我们区分两种单片机复位方式的根据。具体方法是设置上电复位标志，例如，片内RAM的7EH单元和7FH单元分别为(7EH)=18H且(7FH)=81H时表示已完成上电复位。上面两种单片机复位方式都使得程序从0000H入口。然而，上电复位后要进行系统的完全初始化，而程序跑飞回复后往往要求保留一些过程参数，不允许重新初始化，而且还要对一些关键参数进行检查与修复。因此，要根据不同情况进行不同的初始化处理。图2是上电复位与程序跑飞回复初始化处理框图。0000H是MCU的复位人口，程序启动后，首先判断是上电复位(冷启动)，还是程序跑飞回复(热启动)。上电复位是开机操作，要建立上电标志，并进行系统的完全初始化。程序跑飞回复应进行相关资源的检查与修复，以防止系统运行出错。另外，根据系统特点，需要保
留一些过程数据，不得进行完全初始化
。
3 喂狗指令插入原理与位置
单片机应用系统运行正常时，单片机的CPU应在0.9 s内从P1.7口送出一个正脉冲，使看门狗及时清零，也就是说，CPU要在0.9 s以内执行一次下面的喂狗程序段(喂狗指令)：
SETBP1.7
NOP
NOP
CLRP1.7
喂狗程序段插入到用户应用程序之中。单片机系统的用户应用程序一般由循环结构的主程序和中断服务子程序组成。首先，应尽可能准确地估算各应用功能模块的运行时间，估算运行时间的时候，应考虑程序可能被中断，应把中断程序的运行时间也计算在内。然后，在若干个应用功能模块的运行时间小于0.9 s的两个应用功能模块之间插入上面的喂狗程序段。
为了防止看门狗非正常失效(即：已发生程序跑飞但看门狗不“叫”——不产生单片机所需要的复位信号)，在用户应用程序中插入喂狗程序段时应注意下面3点。
(1)避免在中断服务子程序中插入喂狗程序段。
当MCU受干扰而发生程序跑飞，只要MCU片内中断允许控制寄存器不遭破坏，则不论程序飞到什么地方，CPU仍能像程序正常运行时一样响应和执行中断服务子程序。因此，在各中断服务子程序中都不应该插入喂狗程序段。
(2)避免在用户应用程序中的局部循环圈内插入喂狗程序段。
这样的话，即使程序跑飞后非正常进入该循环圈内，并且跑飞后的程序在该循环圈内“死循环”，也会因为看门狗接收不到喂狗信号，发生看门狗定时计数溢出，进而使系统恢复正常运行。
(3)对P1口的其它7根I／O线的输入和输出操作全部采用位操作指令，这样的话，对P1口的所有操作都是采用的位操作指令。因为如果对P1.0～P1.6的输入和输出操作采用直接寻址的方式完成，则势必会有可能影响到P1.7的输出操作，从而可能导致看门狗非正常失效。
4 结论
在用户应用程序中插入喂狗程序段后，相当于启动了看门狗，就无法再使用各类单片机开发系统或单片机仿真器对该应用系统进行仿真调试。所以，单片机应用系统在开始设计和调试用户应用程序时，通常不连接看门狗电路，也不在用户应用程序中插入喂狗程序段，而是在用户应用程序研发成功后，再将看门狗电路连接到硬件系统中，并在用户应用程序中插入喂狗程序段，并且进行系统的现场试验，以检验系统的抗干扰能力是否满足系统的设计要求。
将采用了CD4060的硬件看门狗技术的单片机应用系统放置在具有较强电磁干扰的环境中工作，如果能长时间连续正常地工作，则说明系统具有较强的抗干扰能力。作者曾在采用了基于CD4060的硬件看门狗技术的单片机应用系统的交流电源插座处，较频繁地插拨其它用电设备的交流电源插头，没有发现系统程序跑飞的现象。相反地，把系统中的硬件看门狗电路拆掉，则系统在多次插拨其它用电设备的交流电源插头的情况下，有时会出现系统程序跑飞的现象。由此可见，基于CD4060的硬件看门狗技术确实提高了单片机应用系统的抗干扰能力。本文所介绍的看门狗技术，已成功地使用在多个实际的MCU应用系统中，保证了系统的可靠运行。
TMS320F2812 Watchdog范例程序 FILE: Example_28xWatchdog.c // // TITLE: DSP28 Watchdog interrupt test program. // // ASSUMPTIONS: // // This program requires the DSP28 header files. To compile the // program as is, it should reside in the DSP28/examples/watchdog // sub-directory. // // As supplied, this project is configured for "boot to H0" operation. // // DESCRIPTION: // This program exercises the watchdog on the F2812/F2810 parts. // // First the watchdog is connected to the WAKEINT interrupt of the // PIE block. The code is then put into an infinite loop. // // The user can select to feed the watchdog key register or not // by commenting one line of code in the infinite loop. // // If the watchdog key register is fed by the KickDog function // then the WAKEINT interrupt is not taken. If the key register // is not fed by the KickDog function then WAKEINT will be taken. // // Watch Variables: // LoopCount for the number of times through the infinite loop // WakeCount for the number of times through WAKEINT // //########################################################################### // // Ver | dd mmm yyyy | Who | Description of changes // =====|=============|======|=============================================== // 0.57| 29 May 2002 | L.H. | Initial Release //########################################################################### // Step 0. Include required header files // DSP28_Device.h: device specific definitions #include statements for // all of the peripheral .h definition files. // DSP28_Example.h is specific for the given example. #include "DSP28_Device.h"
SPI接口应用之一－－－看门狗芯片X25045 hadao 发表于 2006-5-8 0:08:41 一、引脚定义及通信协议 SO：串行数据输出脚，在一个读操作的过程中，数据从SO脚移位输出。在时钟的下降沿时数据改变。 SI：串行数据输入脚，所有的操作码、字节地址和数据从SI脚写入，在时钟的上升沿时数据被锁定。 SCK：串行时钟，控制总线上数据输入和输出的时序。 /CS ：芯片使能信号，当其为高电平时，芯片不被选择，SO脚为高阻态，除非一个内部的写操作正在进行，否则芯片处于待机模式；当引脚为低电平时，芯片处于活动模式，在上电后，在任何操作之前需要CS引脚的一个从高电平到低电平的跳变。 /WP：当WP引脚为低时，芯片禁止写入，但是其他的功能正常。当WP引脚为高电平时，所有的功能都正常。当CS为低时，WP变为低可以中断对芯片的写操作。但是如果内部的写周期已经被初始化后，WP变为低不会对写操作造成影响。 二、硬件连接
三、程序设计 状态寄存器： WIP：写操作标志位，为1表示内部有一个写操作正在进行，为0则表示空闲，该位为只读。 WEL：写操作允许标志位，为1表示允许写操作，为0表示禁止写，该位为只读。 BL0，BL1：内部保护区间的地址选择。被保护的区间不能进行看门狗的定时编程。 WD0,WD1：可设定看门狗溢出的时间。有四种可选择：1.4s,600ms,200m s,无效。 操作码： WREN 0x06 设置写允许位 WRDI 0x04 复位写允许位 RDSR 0x05 读状态寄存器 WRSR 0x01 写状态寄存器 READ 0x03/0x0b 读操作时内部EEPROM页地址 WRITE 0x02/0x0a 写操作时内部EEPROM页地址
看门狗电路。在单片机中，为了能使得程序能够正常的运行。设定的及时根据程序所返回的值检测程序运行情况的定时电路。 在主程序中设定一定的值，把这个值在看门狗定时电路数值益处之前定时赋给看门狗赋给定时电路，让看门狗定时器复位。主程序的赋值周期要小于看门狗定时电路的运行周期。 看门狗 百科名片 单片机"看门狗" 在由单片机构成的微型计算机系统中,由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰,造成程序的跑飞,而陷入死循环,程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统无法继续工作,会造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果,所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片,俗称"看门狗"(watchdog) 目录[隐藏] 应用 基本原理 看门狗使用注意 看门狗运用 设计思路 [编辑本段]应用 看门狗电路的应用，使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连,该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平(或低电平),这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的，一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时,写看门狗引脚的程序便不能被执行,这个时候,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号,便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号,使单片机发生复位,
即程序从程序存储器的起始位置开始执行,这样便实现了单片机的自动复位。 [编辑本段]基本原理 看门狗,又叫watchdog timer,是一个定时器电路, 一般有一个输入,叫喂狗(kicking the dog or service the dog),一个输出到MCU的RST端,MCU正常工作的时候,每隔一端时间输出一个信号到喂狗端,给WDT 清零,如果超过规定的时间不喂狗,(一般在程序跑飞时),WDT 定时超过,就会给出一个复位信号到MCU,使MCU复位. 防止MCU死机. 看门狗的作用就是防止程序发生死循环，或者说程序跑飞。工作原理：在系统运行以后也就启动了看门狗的计数器，看门狗就开始自动计数，如果到了一定的时间还不去清看门狗，那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，造成系统复位。所以在使用有看门狗的芯片时要注意清看门狗。硬件看门狗是利用了一个定时器，来监控主程序的运行，也就是说在主程序的运行过程中，我们要在定时时间到之前对定时器进行复位如果出现死循环，或者说PC指针不能回来。那么定时时间到后就会使单片机复位。常用的WDT芯片如MAX813 ,5045, IMP 813等,价格4~10元不等. 软件看门狗技术的原理和这差不多，只不过是用软件的方法实现，我们还是以51系列来讲，我们知道在51单片机中有两个定时器，我们就可以用这两个定时器来对主程序的运行进行监控。我们可以对T0设定一定的定时时间，当产生定时中断的时候对一个变量进行赋值，而这个变量在主程序运行的开始已经有了一个初值，在这里我们要设定的定时值要小于主程序的运行时间，这样在主程序的尾部对变量的值进行判断，如果值发生了预期的变化，就说明T0中断正常，如果没有发生变化则使程序复位。对于T1我们用来监控主程序的运行，我们给T1设定一定的定时时间，在主程序中对其进行复位，如果不能在一定的时间里对其进行复位，T1 的定时中断就会使单片机复位。在这里T1的定时时间要设的大于主程序的运行时间，给主程序留有一定的的裕量。而T1的中断正常与否我们再由T0定时中断子程序来监视。这样就够成了一个循环，T0监视T1，T1监视主程序，主程序又来监视T0，从而保证系统的稳定运行。51 系列有专门的看门狗定时器,对系统频率进行分频计数,定时器溢出时,将引起复位.看门狗可设定溢出率,也可单独用来作为定时器使用。凌阳61的看门狗比较单一，一个是时间单一，第二是功能在实际的使用中只需在循环当中加入清狗的指令就OK了。AVR系列中，avr-libc 提供三个API 支持对器件内部Watchdog 的操作，它们分别是：wdt_reset() // Watchdog 复位wdt_enable(timeout) // Watchdog 使能wdt_disable() // Watchdog 禁止C8051Fxxx单片机内部也有一个21位的使用系统时钟的定时器，该定时器检测对其控制寄存器的两次特定写操作的时间间隔。如果这个时间间隔超过了编程的极限值，将产生一个WDT复位。-------------------------------------------------------------------------------- [编辑本段]看门狗使用注意
看门狗分硬件看门狗和软件看门狗。硬件看门狗是利用一个定时器电路，其定时输出连接到电路的复位端，程序在一定时间范围内对定时器清零(俗称“喂狗”)，因此程序正常工作时，定时器总不能溢出，也就不能产生复位信号。如果程序出现故障，不在定时周期内复位看门狗，就使得看门狗定时器溢出产生复位信号并重启系统。软件看门狗原理上一样，只是将硬件电路上的定时器用处理器的内部定时器代替，这样可以简化硬件电路设计，但在可靠性方面不如硬件定时器，比如系统内部定时器自身发生故障就无法检测到。当然也有通过双定时器相互监视，这不仅加大系统开销，也不能解决全部问题，比如中断系统故障导致定时器中断失效。 看门狗本身不是用来解决系统出现的问题，在调试过程中发现的故障应该要查改设计本身的错误。加入看门狗目的是对一些程序潜在错误和恶劣环境干扰等因素导致系统死机而在无人干预情况下自动恢复系统正常工作状态。看门狗也不能完全避免故障造成的损失，毕竟从发现故障到系统复位恢复正常这段时间内怠工。同时一些系统也需要复位前保护现场数据，重启后恢复现场数据，这可能也需要一笔软硬件的开销。 图1：(a) 多任务系统看门狗示意图；(b) 相应的看门狗复位逻辑图。 在单任务系统中看门狗工作原理如上所述，容易实现。在多任务系统中情况稍为复杂。假如每个任务都像单任务系统那么做，如图1(a)所示，只要有一个任务正常工作并定期“喂狗”，看门狗定时器就不会溢出。除非所有的任务都故障，才能使得看门狗定时器溢出而复位，如图1(b)。 而往往我们需要的是只要有一个任务故障，系统就要求复位。或者选择几个关键的任务接受监视，只要一个任务出问题系统就要求复位，如图2(a)所示，相应的看门狗复位逻辑如图2(b)所示。 在多任务系统中通过创建一个监视任务TaskMonitor，它的优先级高于被监视的任务群Task1、Task2...Taskn。TaskMonitor在Task1~Taskn正常工作情况下，一定时间内对硬件看门狗定时器清零。如果被监视任务群有一个Task_x出现故障，TaskMonitor就不对看门狗定时器清零，也就达到被监视任务出现故障时系统自动重启的目的。另外任务TaskMonitor自身出故障时，也不能及时对看门狗定时器清零，看门狗也能自动复位重启。
电子世界２００４年１ 期 26??单片机与可编程器件 “看门狗”芯片的选择 及软件控制 ?吉林化工学院自动化系 梁 伟 ?
电子世界２００４年１期 27??单片机与可编程器件 个问题的方法就是做一个看门狗清除脉冲子程序，在延时等循环的圈内中加入它，可以保证万无一失。 ２． 使用其它软件方法配合看门狗除了保证对看门狗的合理控制外，还要考虑使用其它软件方法配合看门狗，才能够保证ＭＣＵ可靠运行。许多书籍在分析ＭＣＵ失控后的情况时，几乎都假定一般是ＰＣ错位，进入未知区域，并不再进入正常程序代码段。但实际并非如此，以下就两种情况做具体分析，并给出解决方法。（１）干扰造成ＰＣ出错，但出错后进入了正常代码段，并在错误的情况下继续运行，看门狗没有起作用，但系统实际上已经瘫痪。解决这个问题可以使用软件路标法，几乎所有软件的主程序都是在一个大循环里工作，可以在循环中设置一些断点，断点处设置路标，程序运行 时随时检查路标，这样就可以判断程序是否有非法进入的可能。具体的路标可以是一个计数器，每个断点加１，在终点清除。因为断点数固定，因此每个断点处路标值固定，只需要检测路标值就可以进行对非法进入的判断。余下的问题就是发现错误后如何处理，正常的处理就是设置死循环，等待看门狗复位。对于ＰＨＩＬＩＰＳ的ＬＰＣ系列ＭＣＵ也可以置位ＡＵＸＲ１寄存器的ＳＲＳＴ位立即进行软件复位。（２）干扰导致内部寄存器及ＲＡＭ出错，但ＰＣ未错，因为错误的数据和标志导致程序在错误状态下运行。解决这种问题可以采用ＲＡＭ校验的方法，具体是在ＭＣＵ的内部ＲＡＭ中开辟几个校验区，复位时写入固定代码，如５５Ｈ或者ＡＡＨ，并编制校验子程序，运行时随时调用校验，发现错误马上处理，处理方法同（１）。 考虑到可靠性，应该多设置几个校验区， 但要付出ＲＡＭ资源代价，应酌情处理。此方法如果与（１）方法同时使用，则会获得更好的效果。 结束语 以上对看门狗的芯片选择和软件控制做了一些介绍，笔者通过合理运用，成功地设计出了许多应用系统，这些系统在恶劣的环境下都能够正常工作。但设计看门狗的初衷是防止系统万一死机的弥补措施，设计者本身是希望它永远也不要启动的。因此对于设计ＭＣＵ系统，不应该过分依靠看门狗，而应该在电源及抗干扰措施上下足功夫，同时合理选择ＭＣＵ芯片，尽可能选择那些抗干扰能力强，同时低ＥＭＩ的品种。只有在各个环节都精心设计，才能够保证最终系统的可靠性。◆ Ｐｒｏｔｅｌ ９９ＳＥ是基于Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下的ＥＤＡ电子辅助设计软件。一般来讲，利用Ｐｒｏｔｅｌ软件设计工程最基本的完整过程可以分为四大步骤：（１）查找资料，确定方案；（２）电路原理图的设计；（３）产生网络表；（４）印刷电路板的设计。 本文按照实际的设计流程顺序，来谈一谈如何使用Ｐｒｏｔｅｌ ９９ＳＥ软件准确、高效地设计出电路原理图和设计印刷电路板的一些技巧。 电路原理图的设计 在电路原理图的设计过程中主要应 注意以下方面： １．设置图纸 在设计开始之前首先要选择好图纸的大小，否则在打印时，若需将图纸由大号改为小号，而电路原理图不会跟着缩小，就存在部分原理图超出图纸范围打印不出来，从而返工的问题。通常的设计顺序为从左到右，从上到下。 ２．放置元件 （１）利用元件库浏览器放置元件，对于元件库内未包括的元件要自己创建。创建的元件其引脚没有必要和实物一致， Protel 99SE 软件的实用技巧 ?上海海运学院商船学院轮机工程系 黄志坚 胡以怀? 可将功能相近或相同的引脚放到一起，以方便布线。（２）自创建元件时，还要注意，一定要在工作区的中央（０，０）处 （即“十”字形的中心） 绘制库元件，否则可能会出现在原理图中放置（ｐｌａｃｅ）制作的元件时，鼠标指针总是与要放置的元件相隔很远的现象。 （３） 在画原理图时，有时一不小心，使元件（或导线）掉到了图纸外面，却怎么也清除不了。这是由于Ｐｒｏｔｅｌ在原理图编辑状态下，不能同时用鼠标选中工作面内外的元件。要清除图纸外的元件，可点击 【Ｅｄｉｔ】／【Ｓｅｌｅｃｔ】／【Ｏｕｔｓｉｄｅ Ａｒｅａ】，然后框选整张图纸，再点击【Ｅｄｉｔ】／【Ｃｕｔ】即可。 元件放置好后，最好及时设置好其属性（Ａｔｔｒｉｂｕｔｅｓ），若找不到其相应的封装形式，也要及时为其创建适当的封装形式。 ３．原理图布线 （１）根据设计目标进行布线。布线应该用原理图工具栏上的（Ｗｉｒｉｎｇ Ｔｏｏｌｓ）工具，不要误用了（Ｄｒａｗｉｎｇ Ｔｏｏｌｓ）工具。（Ｗｉｒｉｎｇ Ｔｏｏｌｓ）工具包含有电气特性，而（Ｄｒａｗｉｎｇ Ｔｏｏｌｓ）工具不具备电气特性，会导致原理图出错。 （２） 利用网络标号（Ｎｅｔ Ｌａｂｅｌ）。网络标号表示一个电气连接点，具有相同网络标号的电气接线表明是连接在一起的。虽然网络标号主要用于层次式电路或多重式电路中各模块电路之间的连接，但若在同一张普通的原理图中也使用网络 标号，则可通过命名相同的网络标号使它们在电气上属于同一网络（即连接在一起），从而不用电气接线就实现了各引脚之间的互连，使原理图简洁明了，不易出错，不但简化了设计，还提高了设计速度。 ４．编辑和调整编辑和调整是保证原理图设计成功很重要的一步。 （１）当电路较复杂、或是元器件的数目较多时，用手动编号的方法不仅慢，而且容易出现重号或跳号。重号的错误会在ＰＣＢ编辑器中载入网络表时表现出来，跳号也会导致管理不便，所以Ｐｒｏｔｅｌ提供了很好的元件自动编号功能，应该好好地利用，即【Ｔｏｏｌｓ】／【Ａｎｎｏｔａｔｅ．．．】。 （２）在原理图画好后，许多细节之处
看门狗技术在改善系统可靠性中的应用 李观文,衣 平,邓英华 (河南96550部队,471031) 摘要:工业控制系统中,对系统可靠性要求比较高,尤其以一些利用计算机软件作为控制核心的系统,如数控机床、机器人、自动化设备等等,系统的故障会造成一些严重的后果,本文介绍一种简单、有效的措施改善这类系统可靠性 采用看门狗电路。 关键词:看门狗;可靠性;延时周期;输入端(W DI);编程控制 中图分类号:T P273 文献标识码:B 文章编号:1004-0420(2005)01-0026-03 Application of the watchdog technique to improve the system reliability LI Guan-w en,Y I Ping,DENG Ying-hua (U nit96550,H enan,471031) Abstract:T he hig her level system of r eliability is requir ed in industrial co nt rol system,especially in the system that t he softw ar e o f com puter is the co re of co ntro l,such as N C machine t ool,robot,auto mation equipm ent etc;sys temat ic failure causes some ser ious bad result s.T he w atchdo g circuit,o ne kind of simple a nd efficacious method to im prov e the sy st em reliabilit y w as intro duced. Key words:w atchdog;r eliability;delay cy cle;input(WD I);pro gr am contr ol 0 引言 目前,在许多情况下设计人员会用软件实现以往由硬件完成的电路功能,其中部分原因是,低成本的微处理器( P)为大家提供了广泛的选择。软件常常是解决问题的成本最低、灵活性最高的方案,但它也迫使设计人员进行一些额外的测试以确保系统的可靠性。当然如果程序没有代码错误也就不存在上述问题,细心的测试能够在1000条指令中减少1至10条错误。而设计人员则希望在10,000条指令中出错率不要超过十处。 在台式机系统中出现导致系统瘫痪的软件错误并不可怕,因为用户只需重新启动系统即可,它只会造成少量数据的丢关。然而,对于运行在工业控制系统的软件,系统必须能够在没有人为干预的条件下恢复故障。这一特性在两种情况下非常关键:一种是高有效性系统,如服务器、电话系统以及生产线等;另一种是高可靠性系统,一旦出现错误将造成伤害,如汽车、机床、医疗设备、工业控制、机器人、自动门等。即使不考虑这些要求严格的应用,系统在无需用户干预(按下复位键或重新上电)的条件下自动从故障状态下恢复也是很有益处的,这种设备的好处是显而易见的,因为用户觉察不到设备内部出现了问题。改善这类系统可靠性的一种简单、有效的措施是采用看门狗技术。 1 看门狗 看门狗是一个计数器,它需要在一定的看门狗延时周期内被清零,如果没有清零动作,看门狗电路将产生一个复位信号使系统重新启动或建立一个非屏蔽中断(N M I)、执行故障恢复子程序。大多数看门狗电路是沿触发,这样无论是上升沿还是下降沿触发看门狗的输入端(WD I)都能够清计数器。WDI引脚连接在处理器的一个I/O口,这条口线由软件触发(图1) 。 图1 微处理器通过在W DI引脚发送脉冲 清除看门狗定时器以防复位 26
STM32窗口看门狗程序 窗口看门狗（WWDG）通常被用来监测由外部干扰或不可预见的逻辑条件造成的应用程序背离正常的运行序列而产生的软件故障。除非递减计数器的值在T6位（WWDG->;CR的第六位）变成0前被刷新，看门狗电路在达到预置的时间周期时，会产生一个MCU复位。在递减计数器达到窗口配置寄存器(WWDG->;CFR)数值之前，如果7位的递减计数器数值(在控制寄存器中)被刷新，那么也将产生一个MCU复位。这表明递减计数器需要在一个有限的时间窗口中被刷新。
图 3.6.1.1中，T[6:0]就是WWDG_CR的低七位，W[6:0]即是WWDG->;CFR的低七位。T[6:0]就是窗口看门狗的计数器，而W[6:0]则是窗口看门狗的上窗口，下窗口值是固定的（0X40）。当窗口看门狗的计数器在上窗口值之外被刷新，或者低于下窗口值都会产生复位。 上窗口值（W[6:0]）是由用户自己设定的，根据实际要求来设计窗口值，但是一定要确保窗口值大于0X40，否则窗口就不存在了。 窗口看门狗的超时公式如下： Twwdg=(4096×2^WDGTB×(T[5：0]+1)) /Fpclk1; 其中： Twwdg：WWDG超时时间（单位为ms） Fpclk1：APB1的时钟频率（单位为Khz） WDGTB：WWDG的预分频系数 T[5:0]：窗口看门狗的计数器低6位 窗口看门狗寄存器介绍:
如何使用窗口看门狗: 1)使能WWDG时钟 2)设置WWDG_CFR和WWDG_CR两个寄存器 在时钟使能完后，我们设置WWDG的CFR和CR两个寄存器，对WWDG进行配置。包括使能窗口看门狗、开启中断、设置计数器的初始值、设置窗口值并设置分频数WDGTB 3)开启WWDG中断并分组 4)编写中断服务函数 软件例程: //---------------------------wdg.c----------------------- #include "wdg.h" #include "led.h" u8 wwdg_cnt=0x7f; //窗口看门狗计数器初值 void wwdg_init(u8 tr,u8 wr,u8 fprer) { RCC->;APB1ENR|=1;CFR|=fprer;CFR|=1;CFR&=0xff80; //窗口值清零 WWDG->;CFR|=wr; //设定窗口值 WWDG->;CR|=(wwdg_cnt|1;CR|=(cnt&0x7f); //喂狗值 } void WWDG_IRQHandler(void)
瑞士EM6323复位+看门狗芯片 描述 EM6323/24是低功耗，高精密复位IC 具有手动复位和看门狗输入。他们有 不同的阈值电压和几个超时复位期间 （TPOR）和看门狗超时周期为最大（TWD） 在应用程序的灵活性。EM6323具有手动复位（MR 内部上拉）和一个看门狗输入引脚。EM6324具有 只有一个看门狗输入引脚（WDI）。看门狗功能 被禁用或三态驱动器驱动世界发展指标“ 让世界发展指标“无关。这是有用的，当MCU 睡眠模式。 小型SOT23-5L封装以及超低电源电流 3.8μAEM6323和EM6324的理想选择 便携式和电池供电设备。 特点 ！超低电源电流3.8μA（VDD = 3.3V） ！工作温度范围：-40°C至+125°C的 ！复位门限精度±1.5％ ！11复位阈值电压VTH，4.63V，4.4V，3.08V， 2.93V，2.63V，2.2V，1.8V，1.66V，1.57V，1.38V，1.31V ！200ms的复位超时周期（1.6ms，25ms的，1600ms之间 请求） ！ 1.6s的看门狗超时周期（6.2ms，102ms，25.6s 请求） ！3重置输出选项： 低电平复位推，拉 低电平复位漏极开路 高电平复位推- 拉 ！在睡眠模式下的单片机检测 复位阈值电压： 看门狗输入。世界发展指标“必须与CMOS输出驱动。如果单片机的I / O在高阻抗条件下，电路将检测到这种情况，作为微控制器在休眠模式，并防止 其看门狗超时 阈值电压 复位输出 一个微处理器（μP）复位输入开始在微处理器 已知状态。EM6323/24微处理器监控电路 断言复位，以防止代码执行错误，在 上电，掉电和欠压条件。复位 保证是低的VDD下降至0.9V的逻辑。
看门狗电路设计 在工业现场运行的单片机应用系统，由于坏境恶劣，常有强磁场、电源尖峰、电火花等外界干扰，这些干扰可能造成仪表中单片机的程序运行出现“跑飞”现象，引起程序混乱，输出或显示不正确，甚至“死机”。系统无法继续正常的运行，处在一种瘫痪状态，它的硬件电路并没有损坏，只是内部程序运行出现了错误，这时，即使干扰消失，系统也不会恢复正常，这就需要采取一些措施来保障系统失控后能自动恢复正常，“程序运行几天来视系统”（Watchdog看门狗）就是常用的一种抗干扰措施，用以保证系统因干扰失控后能自动复位。为了提高仪表可靠性及抗干扰能力，通常在智能仪表中采用“看门狗”技术。 看门狗电路它实质上是一个可由CPU复位的定时器，它的定时时间是固定不变的，一旦定时时间到，电路就产生复位信号或中断信号。当程序正常运行时，在小于定时时间隔内，单片机输出一信号刷新定时器，定时器处于不断的重新定时过程，因此看门狗电路就不会产生复位信号或中断信号，反之，当程序因出现干扰而“跑飞”时，单片机不能刷新定时器，产生复位信号或产生中断信号使单片机复位或中断，在中断程序中使其返回到起始程序，恢复正常。 它的工作原理如同图3-4所示的两个计时周期不同的定时器T1和T2是两个时钟源相同的定时器，设T1=1.0s，T2=1.1s，而用T1定时器的溢出脉冲P1同时对T1和T2定时器清零，只要T1定时器工作正常，则定时器T2永远不可能计时溢出。当T1定时器不在计时，定时器T2则会计时溢出，并产生溢出脉冲P2。一旦产生溢出脉冲P2，则表明T1出了故障。这里的T2即是看门狗。利用溢出脉冲P2并进行巧妙的程序设计，可以检测系统的出错，而后使“飞掉”的程序重新恢复运行。 图3-4 看门狗工作原理示意图 看门狗电路的应用，使单片机可以在无人关态下实现连续工作。看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连，该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这
看门狗电路的概念和作用 2007/08/05 15:26 一般看门狗电路用来监视MCU内部程序运行状态，在程序跑飞或死锁情况下，可以自动复位。不过由于厂家、型号不同可能有些差别。 看门狗电路的工作原理是：当系统工作正常时，CPU将每隔一定时间输出一个脉冲给看门狗，即“喂狗”，若程序运行出现问题或硬件出现故障时而无法按时“喂狗”时，看门狗电路将迫使系统自动复位而重新运行程序。主要作用是防止程序跑飞或死锁 看门狗电路其实是一个独立的定时器，有一个定时器控制寄存器，可以设定时间（开狗），到达时间后要置位（喂狗），如果没有的话，就认为是程序跑飞，就会发出RESET指令 在由单片机构成的微型计算机系统中,由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰,造成程序的跑飞,而陷入死循环,程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统无法继续工作,会造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果,所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片,俗称"看门狗" 看门狗电路电路的应用,使单片机可以在无人状态下实现连续工作,其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连,该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平(或低电平),这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的，一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时,写看门狗引脚的程序便不能被执行,这个时候,看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号,便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号,使单片机发生复位,即程序从程序存储器的起始位置开始执行,这样便实现了单片机的自动复位. 看门狗,又叫 watchdog timer,是一个定时器电路, 一般有一个输入,叫喂狗,一个输出到MCU的RST端,MCU正常工作的时候,每隔一端时间输出一个信号到喂狗端,给 WDT 清零,如果超过规定的时间不喂狗,(一般在程序跑飞时),WDT 定时超过,就回给出一个复位信号到MCU,是MCU复位. 防止MCU死机. 看门狗的作用就是防止程序发生死循环，或者说程序跑飞。
C51单片机看门狗电路及 程序设计案 院系：信息工程学院 年级：2010级 电子一班禹豪 电子一班训虎 电子二班邓启新 一、引言 在由单片机构成的微型计算机系统中，程序的正常运行常常会因为来自外界的电磁场干扰等原因而被打断，从而造成程序的跑飞，而陷入死循环。由此导致单片机控制的系统无法继续工作，造成整个系统的陷入停滞状态，发生不可预料的后果，所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑，便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片或程序，俗称"看门狗"(watchdog) （1）看门狗电路基本原理 看门狗电路的应用，使单片机可以在无人状态下实现连续工作，其工作原理是:看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连**，该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平（或低电平），这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的，一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时，写看门狗引脚的程序便不能被执行，这个时候，看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号，便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号，使单片机发生复位，即程序从程序存储器的起始位置开始执行，这样便实现了单片机的自动复位。 *此处设计原理实际上为下文中硬件看门狗设计思路。
（2）看门狗电路一般设计式 “看门狗”电路一般分为硬件看门狗与软件看门狗两种设计式。 硬件看门狗是利用了一个定时器，来监控主程序的运行，也就是说在主程序的运行过程中，我们要在定时时间到之前对定时器进行复位。如果出现死循环，或者说PC指针不能回来，那么定时时间到后就会使单片机复位。常用的WDT芯片如MAX813,5045,IMP 813等，价格4~10元不等. 软件看门狗技术的原理和硬件看门狗类似，只不过是用软件的法实现（即利用单片机部定时器资源，通过编程模拟硬件看门狗工作式），以51系列为例：因在51单片机中有两个定时器，在利用部定时器资源来对主程序的运行进行监控时。可以对T1（或T0）设定一定的定时时间（设定的定时值要小于主程序的运行时间），当产生定时中断的时候对一个变量进行赋值（此变量在主程序运行的开始已有一个初值）。当主程序运行至最后时对此变量的值进行判断，如果值发生了预期的变化，就说明T0中断正常，如果没有发生变化则使程序复位。 考虑到设计要求，本设计采用软件看门狗设计思路。 二、看门狗电路整体设计思路 根据设计要求，本设计利用C51单片机部自带的定时器1进行编程，并配合少量电路实现“看门狗“电路功能。整个设计分为软件部分与硬件部分，如下： （1）软件部分设计原理： 软件设计分为三部分：“看门狗“定时器设置程序、溢出中断服务程序和喂狗代码。 1.1设计思路： 1）在主程序开头，“看门狗“定时器设置程序设置定时器1计时50ms。 2）当定时达50ms时，定时器1产生溢出中断，溢出中断服务程序开始工作，将看门狗标志num加1。当num的值等于100时，说明看门狗定时器已经计时5s，此时，单片机I/O端口P1.0输出高电平，对程序进行复位。 3）在此过程中，喂狗代码将被穿插于程序中循环体末尾。当循环体结束时，喂狗代码执行，关闭定时器1、清空num并重新初始化定时器设置。若循环体进入死循环，喂狗代码无法执行，num将一直累加至100，此时程序复位。 注：喂狗代码放置位置可根据num预计数值进行调整：当num门限值较小，即看门狗计数时间较短时，喂狗代码可放于程序中各循环体之后或均匀分布于整个主程序中。当num门限值较大，即看门狗计数时间较长时，喂狗代码可放于程序主循环体末尾。但是需注意看门狗计数时间必须长于正常工作时间，以免非正常复位。 1.2软件设计流程图：
MAX813L芯片中文资料(看门狗及复位专用芯片) 1 MAX813L芯片及其工作原理 1．1 MAX813L芯片特点 · 加电、掉电以及供电电压下降情况下的复位输出，复位脉冲宽度典型值为200 ms。 · 独立的看门狗输出，如果看门狗输入在1．6 s未被触发，其输出将变为高电平。 · 1.25 V门限值检测器，用于电源故障报警、电池低电压检测或＋5 V 以外的电源*。 · 门限电压为4.65V · 低电平有效的手动复位输入。 · 8引脚DIP封装。 1．2 MAX813L的引脚及功能 1．2．1 MAX813L芯片引脚排列见图1—1 1．2．2 引脚功能及工作原理说明
(1)手动复位输入端（） 当该端输入低电平保持140 ms以上，MAX813L就输出复位信号.该输入端的最小输入脉宽要求可以有效地消除开关的抖动。与 TTL/CMOS兼容。 (2)工作电源端（VCC）：接+5V电源。 (3)电源接地端（GND）：接0 V参考电平。 (4)电源故障输入端（PFI） 当该端输入电压低于1．25 V时，5号引脚输出端的信号由高电平变为低电平。 (5)电源故障输出端（) 电源正常时，保持高电平，电源电压变低或掉电时，输出由高电平变为低电平。 (6)看门狗信号输入端（WDI） 程序正常运行时，必须在小于1．6 s的时间间隔向该输入端发送一个脉冲信号，以清除芯片部的看门狗定时器。若超过1．6 s该输入端收不到脉冲信号，则部定时器溢出，8号引脚由高电平变为低电平。 (7)复位信号输出端（RST） 上电时，自动产生200 ms的复位脉冲；手动复位端输入低电平时，该端也产生复位信号输出。
单片机看门狗(Watchdog)的工作原理及其应用 2010年05月16日星期日 23:00 在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，而陷入死循环。程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续工作，会造成整个系统的陷入停滞状态，发生不可预料的后果。所以，出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑，便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片，俗称"看门狗"(watchdog)。 看门狗电路的应用，使单片机可以在无人状态下实现连续工作，其工作原理是：看门狗芯片和单片机的一个I/O引脚相连，该I/O引脚通过程序控制它定时地往看门狗的这个引脚上送入高电平(或低电平)，这一程序语句是分散地放在单片机其他控制语句中间的，一旦单片机由于干扰造成程序跑飞后而陷入某一程序段进入死循环状态时，写看门狗引脚的程序便不能被执行。这个时候，看门狗电路就会由于得不到单片机送来的信号。便在它和单片机复位引脚相连的引脚上送出一个复位信号。使单片机发生复位，即程序从程序存储器的起始位置开始执行，这样便实现了单片机的自动复位。 看门狗，又叫 watchdog timer，是一个定时器电路。一般有一个输入，叫喂狗(kicking the dog or service the dog)，一个输出到MCU的RST端，MCU 正常工作的时候，每隔一端时间输出一个信号到喂狗端，给 WDT 清零。如果超过规定的时间不喂狗，(一般在程序跑飞时)，WDT 定时超过，就会给出一个复位信号到MCU，是MCU复位，防止MCU死机。看门狗的作用就是防止程序发生死循环，或者说程序跑飞。 工作原理：在系统运行以后也就启动了看门狗的计数器，看门狗就开始自动计数，如果到了一定的时间还不去清看门狗，那么看门狗计数器就会溢出从而引起看门狗中断，造成系统复位。所以，在使用有看门狗的芯片时要注意清看门狗。 硬件看门狗是利用了一个定时器，来监控主程序的运行，也就是说在主程序的运行过程中，我们要在看门狗定时器定时时间到之前对其进行复位。如果出现死循环，或者说PC指针不能回来，那么定时时间到后就会使单片机复位。常用的WDT芯片如MAX813 ,5045, IMP 813等,价格4~10元不等。 软件看门狗技术的原理和这差不多，只不过是用软件的方法实现，我们还是以51系列来讲，我们知道在51单片机中有两个定时器，我们就可以用这两个定时器来对主程序的运行进行监控。我们可以对T0设定一定的定时时间，当产生定时中断的时候对一个变量进行赋值，而这个变量在主程序运行的开始已经有了一个初值，在这里我们要设定的定时值要小于主程序的运行时间，这样在主程序的尾部对变量的值进行判断，如果值发生了预期的变化，就说明T0中断正常，如果没有发生变化则使程序复位。对于T1我们用来监控主程序的运行，我们给T1设定一定的定时时间，在主程序中对其进行复位，如果不能在一定的时间里对其进行复位，T1 的定时中断就会使单片机复位。在这里T1的定时时间要设的大于主程序的运行时间，给主程序留有一定的的裕量。而T1的中断正常与否我们再由T0定时中断子程序来监视。这样就够成了一个循环，T0监视T1，T1监
DS1232 看门狗芯片 ●结构及特点 DS1232是一个具有看门狗功能的电源监测芯片，在电源上电、断电、电压瞬态下降和死机时都会输出一个复位脉冲 ⊙具有看门狗功能，可以防止单片机系统死机； ⊙输入给看门狗的脉冲的时间间隔可以设置； ⊙具有5%或10%的两种电源监测精度（芯片内含温度补偿电路）。 RESTE ——复位键连接引脚，直接连接复位键。 TD ——看门狗定时器延时设置。如果连接到地，输入给看门狗的脉冲间隔不得大于150毫秒；如果不连接，脉冲间隔不得大于600毫秒；如果连接到电源，脉冲间隔不得大于1.2秒。 TOL ——选择5%或10%的电源监测精度。如果这个引脚连接到地，当电源下降到4.75V时芯片将输出一个复位脉冲；如果这个引脚连接到5V，只有当电源下降到4.5V时芯片才输出一个复位脉冲。 GND ——地线。 RST ——复位高脉冲输出引脚。 RST/ ——复位低脉冲输出引脚. ST/ ——看门狗脉冲输入，低脉冲有效。 VCC ——5V电源。 芯片DS1232在系统工作时，必须不间断的给引脚7输入一个脉冲系列，这个脉冲的时间间隔由引脚2设定，如果脉冲间隔大于引脚2的设定值，芯片将输出一个复位脉冲使单片机复位。一般将这个功能称为看门狗，将输入给看门狗的一系列脉冲称为“喂狗”。这个功能可以防止单片机系统死机。 ●DS1232的应用电路 DS1232的应用原理图，其中TD连接到5V电源，因此输入给看门狗的脉冲间隔不可以超过1.2秒；TOL 连接到地，因此电源电压下降到4.75V时就会引起DS1232输出复位脉冲；图中使用一个复位键；把51单片机的P1.1引脚连接到，因此在程序中必须从P1.1引脚输出一个脉冲系列，否则将引起系系统复位。 注意：（1）ST除了和单片机的ALE相连外还可以和其他信号相连，但必须保证在看门狗定时计数溢出前复位看门狗定时器。 （2）DS1232的6脚没有上拉电阻，如果其他外围芯片需要用到低电平复位信号，那么必须在引脚上外接上拉电阻。 （3）如果仿真器用户连接调试板，并且ST和ALE相连，最好先不要插上DS1232芯片，因为单步是ALE脚的并不是连续供给的，容易造成非正常复位
PROFIBUS数据传输技术 PROFIBUS提供了三种数据传输类型：（1）用于DP和FMS的RS485传输。（2）用于PA的IEC1158－2传输。（3）光纤1．用于DP／FMS的RS485传输技术由于DP与FMS系统使用了同样的传输技术和统一的总线访问协议，因而，这两套系统可在同一根电缆上同时操作。RS-485传输是PROFIBUS最常用的的一种传输技术。这种技术通常称之为H2。采用的电缆是屏蔽双绞铜线。RS-485传输技术基本特征：（1）网络拓扑：线性总线，两端有有源的总线终端电阻。（2）传输速率：9.6K bit /s12M bit/ s （3）介质：屏蔽双绞电缆，也可取消屏蔽，取决于环境条件（EMC）。（4）站点数：每分段32个站（不带中继），可多到127个站（带中继）。（5）插头连接：最好使用9针D型插头。2．RS －485传输设备安装要点（1）全部设备均与决线连接。（2）每个分段上最多可接32个站（主站或站）。（3）每段的头和尾各有一个总线终端电阻，确保操作运行不发生误差。两个总线终端电阻必须永远有电源。（4）当分段站超过32个时，必须使用中继器用以连接各总线段。串联的中继器一般不超过3个。（注：中继器没有站地址，但被计算机在每段的最多站数中）（5）电缆最大长度取决于传输速率。如使用A型电缆，则传输速率与长度如下：波特率：（K bit/s）9.6 19.2 93.75 187.5 500 1500 1200 距离／段（M）1200 1200 1200 1000 400 200 100 （6）A型电缆参数：阻抗：135－165Ω 电容：＜30 pf / m 回路电阻：110Ω 线规：0.64mm 导线面积：＞0.34mmΩ （7）RS－485的传输技术的PROFIBUS网络最好使用9针D型插头。（8）当连接各站时，应确保数据线不要拧绞，系统在高电磁发射环境（如汽车制造业）下运行应使用带屏蔽的电缆,屏蔽可提高电磁兼容性（EMC）。（9）如用屏蔽编织线和屏蔽箔，应在