一种死机指示电路及电子设备论文和设计-吴佳轶

全文摘要

本实用新型提供一种死机指示电路及电子设备，所述电路包括：与CPU的喂狗信号输出脚和复位信号输入脚分别连接的看门狗电路，设定时长内未接收到喂狗信号时输出第一复位信号至CPU的复位信号输入脚；与看门狗电路的复位信号输出脚和CPU的清零信号输出脚分别连接的报警触发电路，CPU进行第一次复位不成功时进行第一路开关连接触发；看门狗电路输出第一复位信号后重新计时，设定时长内未接收到喂狗信号时输出第二复位信号至CPU的复位信号输入脚；与报警触发电路连接的报警提示电路，CPU进行第二次复位不成功时，报警触发电路进行第二路开关连接触发，触发报警提示电路进行工作，本实用新型完全通过硬件实现死机复位的功能，不需要软件参与，减少不确定性。

主设计要求

1.一种死机指示电路，其特征在于，包括：与CPU的喂狗信号输出脚和所述CPU的复位信号输入脚分别连接的看门狗电路，用于设定时长内未接收到喂狗信号时从所述看门狗电路的复位信号输出脚输出第一复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；与所述看门狗电路的复位信号输出脚和所述CPU的清零信号输出脚分别连接的报警触发电路，所述CPU接收到所述第一复位信号进行第一次复位不成功时，所述报警触发电路进行第一路开关连接触发；所述看门狗电路输出所述第一复位信号后重新计时，设定时长内未接收到喂狗信号时输出第二复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；与所述报警触发电路连接的报警提示电路，所述CPU接收到所述第二复位信号进行第二次复位不成功时，所述报警触发电路进行第二路开关连接触发，触发所述报警提示电路进行工作。

设计方案

1.一种死机指示电路，其特征在于，包括：

与CPU的喂狗信号输出脚和所述CPU的复位信号输入脚分别连接的看门狗电路，用于设定时长内未接收到喂狗信号时从所述看门狗电路的复位信号输出脚输出第一复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；

与所述看门狗电路的复位信号输出脚和所述CPU的清零信号输出脚分别连接的报警触发电路，所述CPU接收到所述第一复位信号进行第一次复位不成功时，所述报警触发电路进行第一路开关连接触发；

所述看门狗电路输出所述第一复位信号后重新计时，设定时长内未接收到喂狗信号时输出第二复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；

与所述报警触发电路连接的报警提示电路，所述CPU接收到所述第二复位信号进行第二次复位不成功时，所述报警触发电路进行第二路开关连接触发，触发所述报警提示电路进行工作。

2.如权利要求1所述的死机指示电路，其特征在于，所述报警触发电路，包括报警触发芯片，所述报警触发芯片经第一电阻、第一开关器件连接到所述CPU的复位信号输入脚。

3.如权利要求2所述的死机指示电路，其特征在于，所述报警触发芯片为带触发或锁存功能的逻辑器件。

4.如权利要求1所述的死机指示电路，其特征在于，所述看门狗电路，包括：看门狗芯片和三态缓冲器，所述三态缓冲器连接所述CPU的喂狗信号输出脚、所述看门狗芯片的喂狗信号输入脚，所述看门狗芯片的复位信号输出脚与所述报警触发电路连接。

5.如权利要求4所述的死机指示电路，其特征在于，所述看门狗芯片为带看门狗功能的电压检测芯片或复位芯片。

6.如权利要求1所述的死机指示电路，其特征在于，所述报警提示电路包括：指示灯，所述指示灯经第五电阻连接电源。

7.如权利要求1所述的死机指示电路，其特征在于，所述报警提示电路包括：蜂鸣器，所述蜂鸣器经第二开关器件连接到所述报警触发电路的一个引脚。

8.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的死机指示电路。

9.一种死机指示电路，其特征在于，包括CPU和与所述CPU连接的如权利要求1至7中任一项所述的死机指示电路。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种死机指示电路及电子设备。

背景技术

在电子设备的使用过程中，在一些特殊情况下，如长期运行、高温、跌落、用户误操作等，可能会引起设备死机。

尤其在智能家居系统中，网关设备在整个系统中起着中枢作用，一旦网关设备发生了死机，势必会引起整个系统的瘫痪，若用户不能及时知晓并进行处理，可能会引起严重的后果。因此，智能家居网关必须配备有预防机制(例如设置看门狗复位芯片)，可以在出现死机时自动恢复；在某些极端情况下，如果自动恢复的机制都失效，系统必须可以发出报警，第一时间告知用户进行手动复位的操作。

现有的智能家居网关或终端上所配备的报警功能(如：灯闪烁、蜂鸣器响等等)都是为了告知用户一些突发情况，例如盗贼入室门锁报警，室内着火烟雾传感器报警等，而这些报警功能的共有特点在于它们都是通过软件来控制实现的。一旦系统出现死机时，软件处于瘫痪状态且在死机之前的状态不可预知，不能实现报警。

实用新型内容

本实用新型提供一种死机指示电路，旨在解决硬件上实现系统自行修复时不进行复位提示，当系统无法自行修复时实现复位提示的问题。

本实用新型是这样实现的，一种死机指示电路，所述电路包括：

与CPU的喂狗信号输出脚和所述CPU的复位信号输入脚分别连接的看门狗电路，用于设定时长内未接收到喂狗信号时从所述看门狗电路的复位信号输出脚输出第一复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；

与所述看门狗电路的复位信号输出脚和所述CPU的清零信号输出脚分别连接的报警触发电路，所述CPU接收到所述第一复位信号进行第一次复位不成功时，所述报警触发电路进行第一路开关连接触发；

所述看门狗电路输出所述第一复位信号后重新计时，设定时长内未接收到喂狗信号时输出第二复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；

与所述报警触发电路连接的报警提示电路，所述CPU接收到所述第二复位信号进行第二次复位不成功时，所述报警触发电路进行第二路开关连接触发，触发所述报警提示电路进行工作。

更进一步地，所述报警触发电路，包括报警触发芯片，所述报警触发芯片经第一电阻、第一开关器件连接到所述CPU的复位信号输入脚。

更进一步地，所述看门狗电路，包括：看门狗芯片和三态缓冲器，所述三态缓冲器连接所述CPU的喂狗信号输出脚、所述看门狗芯片的喂狗信号输入脚，所述看门狗芯片的复位信号输出脚与所述报警触发电路连接。

更进一步地，所述报警触发芯片为带触发或锁存功能的逻辑器件。

更进一步地，所述看门狗芯片为带看门狗功能的电压检测芯片或复位芯片。

更进一步地，所述报警提示电路包括：指示灯，所述指示灯经第五电阻连接电源。

更进一步地，所述报警提示电路包括：蜂鸣器，所述蜂鸣器经第二开关器件连接到所述报警触发电路的一个引脚。

本实用新型还提供一种电子设备，包括所述的死机指示电路。

本实用新型还提供一种死机指示电路，包括CPU和与所述CPU连接的所述的死机指示电路。

本实用新型提供的一种死机指示电路，系统死机时通过看门狗电路进行第一次复位，如果第一次复位成功则实现了自行修复，则不产生报警提示，由于一般系统在复位成功后短时间内足够完成最小系统的启动，能够输出清零信号，所以第一次复位失败后重新计时一段时间再进行第二次复位，若复位再次失败则进行报警提示，整个过程无需靠软件实现，因此实现了完全用硬件电路进行系统死机报警提示，本实用新型解决了系统死机不能自行修复时，通过软件不能及时指示用户进行手动复位而导致系统瘫痪的问题，完全通过硬件实现死机复位的功能，不需要软件参与，减少了不确定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的死机指示电路框图；

图2是本实用新型实施例一至七提供的死机指示电路图；

图3是本实用新型实施例二提供的系统产生报警提示时报警触发电路的工作时序图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供一种死机指示电路，包括与CPU的喂狗信号输出脚和所述CPU的复位信号输入脚分别连接的看门狗电路，用于设定时长内未接收到喂狗信号时从所述看门狗电路的复位信号输出脚输出第一复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；与所述看门狗电路的复位信号输出脚和所述CPU的清零信号输出脚分别连接的报警触发电路，所述CPU接收到所述第一复位信号进行第一次复位不成功时，所述报警触发电路进行第一路开关连接触发；所述看门狗电路输出所述第一复位信号后重新计时，设定时长内未接收到喂狗信号时输出第二复位信号至所述CPU的复位信号输入脚；与所述报警触发电路连接的报警提示电路，所述CPU接收到所述第二复位信号进行第二次复位不成功时，所述报警触发电路进行第二路开关连接触发，触发所述报警提示电路进行工作。所述死机指示电路实现了完全用硬件电路进行系统死机报警，且在系统自行修复时不进行报警提示。

实施例一<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，如图1至2所示，该电路包括：

与CPU100的喂狗信号输出脚和CPU100的复位信号输入脚分别连接的看门狗电路200，用于设定时长内未接收到喂狗信号时从看门狗电路200的复位信号输出脚输出第一复位信号至CPU100的复位信号输入脚；

与看门狗电路200的复位信号输出脚和CPU100的清零信号输出脚分别连接的报警触发电路300，CPU100接收到第一复位信号进行第一次复位不成功时，报警触发电路300进行第一路开关连接触发；

看门狗电路200输出第一复位信号后重新计时，设定时长内未接收到喂狗信号时输出第二复位信号至CPU100的复位信号输入脚；

与报警触发电路300连接的报警提示电路400，CPU100接收到第二复位信号进行第二次复位不成功时，报警触发电路300进行第二路开关连接触发，触发报警提示电路400进行工作。

上述死机指示电路的工作原理是：系统上电正常运行，CPU100输出清零信号重置报警触发电路300；若系统发生了异常死机，看门狗电路200超过设定时长(例如1.6s)没有收到喂狗信号，则输出第一复位信号给报警触发电路300，由报警触发电路300对CPU100复位，若第一次复位成功，则系统继续正常运行，CPU100输出清零信号重置报警触发电路300；若第一次复位不成功，则看门狗电路200重新计时，经过设定时长(例如1.6s)后输出第二复位信号给报警触发电路300，由报警触发电路300对CPU100复位，若第二次复位成功，则系统继续正常运行，CPU100输出清零信号重置报警触发电路300；若第二次复位不成功，则通过报警提示电路400进行死机报警提示。

本实施例中，图2中的U1为CPU100，CPU100的清零信号输出脚CLR上电时输出一个短时间的低电平，其余时间默认输出高电平，RESET是复位控制信号输入脚，WDI是喂狗信号输出脚，最多每1.6s内输出一次喂狗信号。报警触发电路300通过CLR2<\/u>引脚与CPU100的清零信号输出脚CLR连接，同时还连接CPU100的复位信号输入脚RESET，当系统死机时，通过看门狗电路200进行第一次复位，如果第一次复位成功则实现了自行修复，不产生报警提示，若第一次复位失败，重新计时后进行第二次复位，若复位再次失败则进行报警提示，整个过程无需靠软件实现，实现了完全用硬件电路实现系统死机报警，且在系统自行修复(第一次复位成功)时不进行报警提示，二次复位仍失败时才通过报警提示用户通过手动方式复位。

实施例二<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，如图2所示，在实施例一的基础上，报警触发电路300，包括报警触发芯片U2，报警触发芯片U2经第一电阻R1、第一开关器件Q1连接到CPU100的复位信号输入脚RESET。

本实施例中，报警触发芯片U2的置1端PRE1<\/u>和PRE2<\/u>接到电源VCC，报警触发芯片U2的清零端CLR2<\/u>通过10K电阻R1下拉到地，这样可以使系统刚上电时报警触发芯片U2的引脚2Q和2Q<\/u>分别输出低电平和高电平的稳定状态，使得报警指示电路400不会产生误报警；报警触发芯片U2的引脚1D接到电源VCC，维持稳定的高电平；报警触发芯片U2的引脚1Q和2D相连；报警触发芯片U2的引脚CLK1连接到看门狗电路200的RESET输出脚，同时把该RESET信号通过第一开关器件Q1(可以采用MOS管)反相后输入到报警触发芯片U2的引脚CLK2；通过第一开关器件Q1实现CPU100的清零信号输出脚CLR与报警触发芯片U2的CLR2脚在同一时间的上升沿错开(如图3所示)，不会产生提前或滞后报警提示的问题，从硬件的角度提升了该系统的稳定性。

实施例三<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，在实施例二的基础上，报警触发芯片U2为带触发或锁存功能的逻辑器件。

本实施例中，报警触发芯片U2可以采用型号为SN74LV74的带清零功能的双路D触发器，也可以替换为带触发或锁存功能的其他逻辑器件，此处不做唯一限定。

实施例四<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，在实施例一的基础上，看门狗电路200，包括：看门狗芯片U3和三态缓冲器U4，三态缓冲器U4连接CPU的喂狗信号输出脚WDI、看门狗芯片U3的喂狗信号输入脚，看门狗芯片U3的复位信号输出脚与报警触发电路300的引脚CLK1连接。

本实施例中，看门狗芯片U3的WDI脚接收CPU100的喂狗信号，看门狗芯片U3的RESET用于对CPU100进行复位，同时也接到报警触发芯片U2的引脚CLK1，为报警触发芯片U2提供触发时钟。三态缓冲器U4保证CPU100在上电初期的系统启动时间内看门狗芯片U3的引脚WDI为高阻状态，这样即使没有喂狗信号输入，也不会触发复位。

实施例五<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，在实施例三的基础上，看门狗芯片U3为带看门狗功能的电压检测芯片或复位芯片。

本实施例中，看门狗芯片U3采用复位芯片TPS3823，也可以替换为其他带看门狗功能的电压检测芯片，此处不做唯一限定。

实施例六<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，在实施例一的基础上，报警提示电路400包括：指示灯LED1，指示灯LED1经第五电阻RCC连接电源VCC。

本实施例中，报警触发芯片U2的引脚2Q控制指示灯LED1，当第二次复位失败时，指示灯LED1亮起，以提示用户通过手动方式复位。

实施例七<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，在实施例一的基础上，报警提示电路400包括：蜂鸣器Buzz1，蜂鸣器Buzz1经第二开关器件Q2连接到报警触发电路300中报警触发芯片U2的引脚2Q。

本实施例中，第二开关器件Q2可以采用MOS开关管，报警触发电路300中报警触发芯片U2的引脚2Q通过控制第二开关器件Q2的开关来控制蜂鸣器Buzz1，系统刚上电时报警触发芯片U2的引脚2Q和2Q分别输出低电平和高电平的稳定状态，继电器RLY和指示灯LED1不会产生误报警，当二次复位仍失败时，蜂鸣器Buzz1响起，以提示用户通过手动方式复位。

实施例八<\/u>

本实用新型实施例提供了一种电子设备，包括实施例一至七中任一实施例的死机指示电路。

本实施例中，电子设备中采用了上述死机指示电路，在电子设备的使用过程中，在系统死机时通过硬件实现报警，安全可靠。

实施例九<\/u>

本实用新型实施例提供了一种死机指示电路，包括CPU100和与CPU100连接的实施例一至七中任一实施例的死机指示电路。

本实施例中，死机指示电路在系统死机时通过硬件实现报警，安全可靠。

本实用新型实施例提供的死机指示电路，在当系统死机时通过看门狗电路进行第一次复位，如果第一次复位成功则实现了自行修复，不产生报警提示，若第一次复位失败，重新计时后进行第二次复位，若复位再次失败则进行报警提示，整个过程无需靠软件实现，实现了完全用硬件电路实现系统死机报警，且在系统自行修复(第一次复位成功)时不进行报警提示，二次复位仍失败时才通过报警提示用户通过手动方式复位。报警触发芯片的置1端接到电源，报警触发芯片的清零端通过电阻下拉到地，使系统刚上电时报警触发芯片的与报警指示电路连接的两个引脚分别输出低电平和高电平的稳定状态，使得报警指示电路不会产生误报警；报警触发芯片通过第一开关器件实现CPU的清零信号输出脚与报警触发芯片的引脚在同一时间的上升沿错开，不会产生提前或滞后报警提示的问题，从硬件的角度提升了该系统的稳定性。看门狗芯片用于对CPU进行复位，同时也为报警触发芯片提供触发时钟。三态缓冲器保证了CPU在上电初期的系统启动时间内看门狗芯片的引脚为高阻状态，这样即使没有喂狗信号输入，也不会触发复位。报警触发电路中报警触发芯片通过控制第二开关器件的开关来控制蜂鸣器，系统刚上电时报警触发芯片与报警指示电路连接的引脚分别输出低电平和高电平的稳定状态，继电器和指示灯不会产生误报警，当第二次复位失败时，蜂鸣器响起，指示灯亮起，以提示用户通过手动方式复位。本实用新型实施例提供的电子设备中采用了上述死机指示电路，在电子设备的使用过程中，在系统死机时通过硬件实现报警，安全可靠。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图