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物聯網 （IoT） 設計非常重視安全性，卻往往忽視了另一方面的重要性，即開發足夠穩健的系統，無需人工干預系統也能從故障自動恢復。 為確保這種穩健性，設計人員應該仔細研究普通的看門狗定時器 （WDT），目前這種設備各種各樣，從簡易型，到集成智能型，不一而足。
本文首先回顧內外部 WDT 的基本原理，然后介紹部分最新款的 WDT 設備，以及如何使用它們以確保系統穩健性。
為何看門狗定時器對 IoT 至關重要
在系統現場部署了數十億個 IoT 設備的情況下，如果發生故障，技術人員不可能及時進行維修。 因此，IoT 系統必須能夠自動檢測故障并從中恢復，而無需任何人工干預。
看門狗具備多種不同的形狀和尺寸，但通常可分為簡易定時器、窗口式定時器和智能電子狗三種類型。 看門狗可作為硬件和軟件用于微控制器內部，也可作為硬件用于微控制器外部，甚至還能夠與硬件和軟件元器件集成，用作獨立的微控制器。 總而言之，不論是采用哪一種看門狗解決方案，唯一的目的都是監視和恢復系統。 為此，設計人員需要考慮各種看門狗的獨特性能和設計挑戰，以確保穩健的 IoT 系統設計。
內部看門狗基本原理
內部看門狗定時器屬于硬件外設，幾乎是所有單片微控制器的一個組成部分，可與板載外設和系統時鐘進行交互（圖 1）。 默認情況下，內部看門狗定時器設置為禁用。啟用看門狗之前，開發人員需要設置預定義周期。 如果軟件鎖定，或出現影響軟件運行的硬件故障，看門狗定時器將超時，并強制微控制器復位。 在此過程中，看門狗定時器將清除錯誤，并允許微控制器重新初始化系統。
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