看門狗電路的制作方法

本說明書涉及用于看門狗電路的系統、方法、設備、裝置、制品和指令。

背景技術：

看門狗電路近年來發展迅速。

技術實現要素：

根據一個示例實施例，一種看門狗電路：其中所述看門狗電路被配置成從主要電源接收主要接地，并且從備用電源接收備用接地；所述看門狗電路包括耦合到主要接地和備用接地的接地開關；并且所述接地開關被配置成響應于故障信號而隔離主要接地與備用接地。

在另一示例實施例中，其中響應于所述故障信號，通過備用電源而不是主要電源給接地開關提供電力。

在另一示例實施例中，其中所述故障信號是以下各項中的至少一項：系統斷電信號、電路故障信號、計算機故障信號、錯誤狀態信號或傳感器信號。

在另一示例實施例中，其中所述看門狗電路響應于故障信號被配置成發送以下各項中的至少一項：復位硬件信號、重啟軟件信號、將系統置于安全狀態信號或向所選電路供應緊急電力信號。

在另一示例實施例中，進一步包括具有耦合到復位開關輸入端的共用接地的一組邏輯電路；其中所述復位開關輸入端被配置成當不存在故障信號時將主要接地運送到所述組邏輯電路的共用接地；并且復位開關輸入端被配置成當存在故障信號時將來自備用電源的備用電壓運送到所述組邏輯電路的共用接地。

在另一示例實施例中，其中邏輯電路被配置成在接收主要接地時正常操作；并且邏輯電路被配置成當接收備用電壓時復位。

在另一示例實施例中，進一步包括復位開關，其耦合到復位開關輸入端和看門狗電路；其中看門狗電路被配置成響應于故障信號而生成復位信號；復位開關被配置成接收復位信號并且當不存在復位信號時將主要接地耦合到邏輯電路；并且復位開關被配置成當存在復位信號時將備用電壓耦合到邏輯電路。

在另一示例實施例中，其中備用電源是以下各項中的至少一項：電荷儲存裝置、儲存電容器或電池。

在另一示例實施例中，其中看門狗電路被配置成接收保活信號；并且看門狗電路被配置成將保活信號的不存在視為等同于故障信號。

在另一示例實施例中，其中所述看門狗電路包括計時器；所述計時器被配置成確定自從接收到最后一個保活信號以來的時間；并且看門狗電路被配置成當自從接收到最后一個保活信號以來的時間超出預設閾值時間時將保活信號的不存在視為等同于故障信號。

在另一示例實施例中，其中看門狗電路嵌入于系統接口芯片內，該系統接口芯片被配置成將從usb接口接收的數據傳送到電子裝置內的內部電路。

在另一示例實施例中，其中所述看門狗電路嵌入于以下各項中的至少一項中：蜂窩電話、智能電話、可穿戴裝置、物聯網裝置、微控制器、汽車系統控制器或車輛與車輛接口裝置。

根據一個示例實施例，一種包括至少一個包括用于操作看門狗電路的可執行機器指令的非暫時性、有形的機器可讀存儲媒體的制品，包括：其中所述物品包括耦合到來自主要電源的主要接地和來自備用電源的備用接地的接地開關；并且所述指令包括響應于故障信號而隔離主要接地與備用接地。

在另一示例實施例中，其中所述指令包括：響應于故障信號發送以下各項中的至少一項：復位硬件信號、重啟軟件信號、將系統置于安全狀態信號或向所選電路供應緊急電力信號。

在另一示例實施例中，其中所述物品包括具有共用接地的一組邏輯電路；并且所述指令包括：當不存在故障信號時將主要接地耦合到所述組邏輯電路的共用接地；以及當存在故障信號時將來自備用電源的備用電壓耦合到所述組邏輯電路的共用接地。

在另一示例實施例中，其中所述指令包括：接收保活信號；以及將保活信號的不存在視為等同于故障信號。

以上論述并不希望表示當前或將來權利要求集的范圍內的每一示例實施例或每一實施方案。圖式和之后的具體實施方式還例示各種示例實施例。

附圖說明

結合附圖考慮以下詳細描述，可以更加完全地理解各種示例實施例，在附圖中：

圖1是具有嵌入式看門狗電路的設備的第一示例。

圖2是具有嵌入式看門狗電路的第二示例設備。

圖3是用于啟用看門狗電路設備的示例指令集。

圖4是用于代管用于啟用看門狗電路設備的指令的示例系統。

雖然本發明容許各種修改和替代形式，但其細節已經借助于示例在圖式中展示且將詳細地描述。然而，應理解，所描述的特定實施例之外的其它實施例也是可能的。也涵蓋落入所附權利要求書的精神和范圍內的所有修改、等效物和替代實施例。

具體實施方式

在某一示例電路中，看門狗功能體包括計時器，用于響應于電路和/或計算機故障檢測和起始軟件和/或硬件恢復例程。

在示例系統中，在正常操作期間，系統可以有規律地重啟看門狗計時器以防其“超時”。導致看門狗計時器重啟的系統故障可能是因為系統軟件和/或硬件故障(例如蜂窩電話斷電)。

看門狗功能體檢測到重啟命令的缺失，并且經編程以生成警報、起始校正動作和其它功能體，其中可以包括：將硬件復位、重啟軟件、將系統置于安全狀態和/或向所選的電路提供緊急電力。

圖1是具有嵌入式看門狗電路(embeddedwatchdogcircuit)102的設備100的第一示例。看門狗電路102包括計時器104、復位電路106和接地隔離開關108。看門狗電路102存在于系統接口電路110中，系統接口電路110具有系統接口功能體112。

設備100包括主要電源114，其被配置成輸出主要電壓116并且耦合到主要接地118(例如系統接地)。在設備100操作期間，主要接地118可以連接到0伏或保持浮動。設備100還包括備用電源120，其被配置成輸出備用電壓122，并且耦合到電荷儲存裝置126的備用接地124。電荷儲存裝置126在備用電源120中，備用電源120還可包括電池128，電池128具有電池接地129。

連接到共用接地131的設備功能體130(例如設備100的邏輯電路、軟件等)被配置成向看門狗電路102輸出故障信號132，并且被耦合以從主要電源114接收主要電壓116。設備功能體130的共用接地131還被耦合以從主要接地118接收0伏，或者從設備復位開關134接收備用電壓122。

設備復位開關134被耦合以從看門狗電路102接收復位信號136。復位信號136確定設備復位開關134是否將備用電壓122運送到主要接地118。并且，電池隔離開關138被耦合以從看門狗電路102接收復位信號136。復位信號136確定電池隔離開關138是否隔離主要接地118與備用接地124。

看門狗電路102接地開關108被配置成從主要電源114接收主要接地118，并且連接到電荷儲存裝置126的一端上的備用接地124。接地開關108被配置成響應于故障信號132而隔離主要接地118與電荷儲存裝置126。因此，即使設備100的主要電源114和/或其它功能體丟失并且正在接受復位處理，看門狗電路102功能仍然能繼續工作。

當存在故障信號132時，通過備用電源120中的電荷儲存裝置126而不是通過主要電源114給接地開關108供電。

可以響應于多種多樣的設備100的狀況生成故障信號132，所述狀況包括：系統斷電、電路故障、計算機故障、錯誤狀態或已超出傳感器限值。當已發送故障信號132時，電池隔離開關138隔離主要接地118與備用接地124，并且設備復位開關134向共用接地131施加備用電壓122以便使設備100的電路復位。

在一個示例中，故障信號132實際上是保活信號(keep-alivesignal)，并且看門狗電路102被配置成將保活信號的不存在視為等同于故障狀況。在這個示例中，看門狗電路102包括計時器，計時器被配置成確定從接收到最后一個保活信號以來的時間，并且當接收到最后一個保活信號以來的時間超出預設閾值時間時，看門狗電路102被配置成將保活信號的不存在等同于故障信號。

響應于故障信號132，看門狗電路102被配置成向設備100發送各種應用特有的命令，這些命令可能包括：復位硬件命令、重啟軟件命令、將系統置于安全狀態命令或向所選電路供應緊急電力命令。

如先前所提及，在這個示例實施例中，看門狗電路102包括于具有系統接口功能體112(例如一組邏輯電路、軟件等)的系統接口電路110中，并且設備100類似地具有其自身的設備功能體130(例如邏輯電路、軟件等)。

在一個示例中，系統接口電路110被配置成將從usb接口接收的數據傳送到電子裝置內的內部電路。在其它示例實施例中，看門狗電路102改為本身嵌入以下各項中的至少一項中：蜂窩電話、智能電話、可穿戴裝置、物聯網裝置、微控制器、汽車系統控制器或車輛與車輛接口裝置。

這些功能體112、130耦合到共用接地131，共用接地131接著連接到復位開關134。當沒有故障信號時，復位開關134不將備用電壓122運送到這些功能體112、130。但是，當存在故障信號時，復位開關134的確將備用電壓122運送到這些功能體112、130。

因而在正常操作期間，設備復位開關134斷開，并且電池隔離開關138閉合。在此狀態中，將來自主要接地118的0伏運送到共用接地131。

在故障狀況期間，設備復位開關134閉合，并且電池隔離開關138斷開。在此狀態中，將來自復位開關134的備用電壓122運送到共用接地131。

功能體112、130被配置成在接收主要接地118時正常操作，并且在接收備用電壓122時復位。

在各種實施例中，備用電源120可以是：電荷儲存裝置、儲存電容器或電池。

圖2是具有嵌入式看門狗電路202的第二示例設備200。在第二示例設備200中，看門狗電路202嵌入于系統接口芯片204中，系統接口芯片204被配置成將從usb接口(未圖示)接收的數據傳送到第二設備200(例如蜂窩電話)內的內部電路。

第二示例設備200包括在vbus_in212接收到的來自主要/系統電源的電力和來自備用電源的電力，備用電源包括cext206和任選的電池207，這兩者都連接到vbat輸入端208。在一個示例實施例中，系統接口芯片204中示出的“電源開關”用于從vbus_in212但是不從電池207給cext206充電。

在陰影區域202中，d1和d2是兩個隔離二極管，其正節點分別連接到vbat輸入端208和內部芯片上電源節點210(例如vddint)。d1和d2執行模擬or功能，使得節點‘vint’(在看門狗電路202內部)處在vbat或vddint中的較高電壓減去二極管電壓降。電阻器r1設置成足夠大，足以減少通過電阻器的電流。

二極管鏈dclp1到dclp6(在看門狗電路202內部)用于輕微地鉗位節點vgate處的電壓。此鉗位配置限制鉗位節點的最高電壓。當vgate電壓較高使得mngnd接通時，存在經由dclp1到dclp6流動的一些電流。在這種狀況中，在vbus_in212處接收到的系統電力仍然是可用的，并且一些較小電流流過鉗位二極管。

當在vbus_in212處接收到的系統電力不可用時，或者響應于第二示例設備200中的故障狀況，看門狗計時器218接通mnsw(例如nmos裝置)，從而使得vgate電壓被下拉成低態，因而斷開mngnd。當mngnd斷開時，備用電源接地(即連接到cext206的aux_gnd214)與系統接地gnd216分離。

在這種狀況中，存在經由鉗位二極管的零電流，因為vgate被拉成低態。零電流是可接受的，這是因為看門狗功能依賴于來自cext206的備用電源，并且使cext206的電流耗散最小化是有益的。

在看門狗電路202中，經由來自看門狗計時器218的數字信號“dis_gnd_sw”通過控制開關mnsw來控制接地開關mngnd。當dis_gnd_sw＝high(高態)時，mnsw接通，vgate被下拉到aux_gnd節點，并且mngnd斷開。當dis_gnd_sw＝low(低態)時，mnsw斷開，vgate保持在高電壓，并且mngnd接通。

當不存在故障狀況時，開關-2220斷開，并且開關-1222閉合。在此狀態中，系統接地連接到0v，并且電池207的單獨的接地連接到系統接地。

當存在故障狀況時，開關-2220閉合，并且開關-1222斷開。在此狀態中，系統接地保持浮動，并且連接到來自cext206的vbat。這樣使第二設備200和系統接口芯片204中的電路(例如系統接口芯片204的“常規電路及其數字邏輯”部分)復位。并且，電池207的單獨的接地與系統接地隔離，系統接地上現在具有vbat。接著通過cext206給看門狗電路202供電(22uf)。

在一個示例實施例中，系統接口芯片204中的“常規電路及其數字邏輯”在第二設備200(例如蜂窩電話)與連接的usb裝置(未圖示)之間執行“數據傳送”功能。

這個實施方案中的“看門狗電路”(例如計時器和數字控制電路)是計數器，計數器在蜂窩電話中執行某個作用。在一個示例實施例中，當不存在故障狀況時，看門狗計時器218從第二設備200中的其它位置(例如蜂窩電話的電路中的其它位置)接收“保活”信號(未圖示)。

當確定設備200需要復位時，看門狗計時器218還從第二設備200的電路中的其它位置接收“復位”信號(未圖示)，以使aux_gnd214和gnd216保持分開，直到第二設備200(例如蜂窩電話)被正確地復位為止。

圖3是用于啟用看門狗電路設備的示例指令集300。論述指令的次序并不限制其它示例實施例實施所述指令的次序，除非另有具體說明。另外，在一些實施例中，并行實施所述指令。

第一示例指令集在302中通過如下操作開始：響應于看門狗電路接收到的故障信號，將來自主電源的主要接地與來自備用電源的備用接地隔離。

所述指令可被以下額外指令中的一個或多個擴增或替換，這些指令不以具體次序呈現：304-響應于故障信號發送以下各項中的至少一項：復位硬件信號、重啟軟件信號、將系統置于安全狀態信號或向所選電路供應緊急電力信號。306-當不存在故障信號時，將主要接地耦合到一組邏輯電路的共用接地。308-當存在故障信號時，將來自備用電源的備用電壓耦合到所述組邏輯電路的共用接地。310-接收保活信號，并且將保活信號的不存在視為等同于故障信號。

圖4是用于代管用于啟用看門狗電路設備的指令的示例系統400。系統400示出了輸入/輸出數據402與電子設備404的接口。電子設備404包括處理器406、存儲裝置408和非暫時性機器可讀存儲媒體410。機器可讀存儲媒體410包括控制處理器406如何使用存儲裝置408內的數據來接收輸入數據402并將輸入數據變換成輸出數據402的指令412。在本說明書中的其它地方論述存儲在機器可讀存儲媒體410中的示例指令412。在替代示例實施例中，機器可讀存儲媒體為非暫時性計算機可讀存儲媒體。

處理器(例如，中央處理單元、cpu、微處理器、專用集成電路(application-specificintegratedcircuit；asic)等)控制存儲裝置(例如，用于臨時數據存儲的隨機存取存儲器(randomaccessmemory；ram)、用于永久數據存儲的只讀存儲器(readonlymemory；rom)、固件、閃存、外部和內部硬盤驅動器等等)的總操作。處理器裝置使用總線與存儲裝置和非暫時性機器可讀存儲媒體通信并執行實施存儲在機器可讀存儲媒體中的一個或多個指令的操作和任務。在替代示例實施例中，機器可讀儲存媒體為計算機可讀存儲媒體。

在本說明書中，已經依據選定的細節集合呈現示例實施例。然而，本領域的普通技術人員應理解，可以實踐包括這些細節的不同選定集合的許多其它示例實施例。希望所附權利要求書涵蓋所有可能的示例實施例。