SP706看门狗芯片SP706应用电路图
SP706R中文资料
®
SP706P/R/S/T, SP708R/S/T
+3.0V/+3.3V Low Power Microprocessor Supervisory Circuits
s Precision Low Voltage Monitor:
SP706P/R and SP708R at +2.63V
SPECIFICATIONS
Vcc = 2.7V to 5.5V for SP70_P/R, VCC = 3.0 to 5.5V for SP70_S, VCC = 3.15V to 5.5V for SP70_T, TA= TMIN to TMAX to TMAX, unless otherwise noted, typical at 25°C.
Input Current: VCC.....................................................................20mA GND...................................................................20mA Output Current (all outputs)...............................20mA ESD Rating...........................................................2kV
PARAMETER
MIN. TYP. MAX. UNITS CONDITIONS
Operating Voltage Range, V
1.0
CC
5.5
V
Supply Current, ISUPPLY Reset Threshold
看门狗MAX705、706、813中文说明
看门狗MAX705、706、813中文说明看门狗MAX705/706/8131 概述MAX705/706/813L是一组CMOS监控电路，能够监控电源电压、电池故障和微处理器(MPU或mP)或微控制器(MCU或mC)的工作状态。
将常用的多项功能集成到一片8脚封装的小芯片内，与采用分立元件或单一功能芯片组合的电路相比，大大减小了系统电路的复杂性和元器件的数量，显著提高了系统可靠性和精确度。
该系列产品采用3种不同的8脚封装形式：DIP、SO和mMAX。
主要应用于：微处理器和微控制器系统；嵌入式控制器系统；电池供电系统；智能仪器仪表；通信系统；寻呼机；蜂窝移动电话机；手持设备；个人数字助理(PDA)；电脑电话机和无绳电话机等等。
2 功能说明2.1 RESET/RESET操作复位信号用于启动或者重新启动MPU/MCU，令其进入或者返回到预知的循环程序并顺序执行。
一旦MPU/MCU处于未知状态，比如程序“跑飞”或进入死循环，就需要将系统复位。
对于MAX705和MAX706而言，在上电期间只要Vcc大于1.0V，就能保证输出电压不高于0.4V的低电平。
在Vcc上升期间RESET维持低电平直到电源电压升至复位门限(4.65V或4.40V)以上。
在超过此门限后，内部定时器大约再维持200ms后释放RESET，使其返回高电平。
无论何时只要电源电压降低到复位门限以下(即电源跌落)，RESET 引脚就会变低。
如果在已经开始的复位脉冲期间出现电源跌落，复位脉冲至少再维持140ms。
在掉电期间，一旦电源电压Vcc降到复位门限以下，只要Vcc不比1.0V还低，就能使RESET维持电压不高于0.4V 的低电平。
MAX705和MAX706提供的复位信号为低电平RESET，而MAX813L提供的复位信号为高电平RESET，三者其它功能完全相同。
有些单片机，如INTEL的80C51系列，需要高电平有效的复位信号。
2.2 看门狗定时器MAX705/706/813L片内看门狗定时器用于监控MPU/MCU的活动。
SP706电源监控
SP706P/R/S/T，SP708/R/S/T+3.0V/+3.3V低功耗微处理器外围监控器件高精度低电压监控器2.63V下的SP706P/R及SP708R2.93V下的SP706S及SP708S3.08V下的SP706T及SP708T复位脉冲宽度-200ms独立的看门狗定时器-溢出周期1.6s（SP706P/S/R/T）最大电源电流40uA支持开关式TTL/CMOS手动复位输入Vcc下降至1V时，产生R—E—S—E—T—信号RESET输出：SP706P 高电平有效SP706R/S/T 低电平有效SP708R/S/T 支持高/低电平两种方式WDI可以保持为浮空，以禁止看门狗功能内嵌Vcc干扰抑止电路提供8引脚PDIP，NSOIC及uSOIC封装内嵌电压监测器，可检测供电失败或电池不足警告706P/R/S/T及708R/S/T引脚兼容性增强以符合工业标准描述SP706P/S/R/T，SP708R/S/T系列属于微处理器（uP）监控器件。
其集成有众多组件，可监测uP及数字系统中的供电及电池的工作情况。
由于以上众多组件的使用，SP706P/S/R/T，SP708R/S/T系列可有效地增强系统的可靠性及工作效率。
SP706P/S/R/T，SP708R/S/T系列包含一个看门狗定时器，一个uP复位模块，一个供电失败比较器，及一个手动复位输入模块。
SP706P/S/R/T，SP708R/S/T系列适用于+3.0V或+3.3V 环境 ，如计算机，汽车系统，控制器，及其他一些智能仪器。
对于对电源供电要求严格的uP系统/数字处理系统，SP706P/R/S/T，SP708R/S/T系列是一款非常理想的选择。
型号 RESET 有效态 RESET 阈值 手动复位 PFI 准确率 看门狗输入 SP706P 高 2.63V YES 4% YES SP706R 低 2.63V YES 4% YES SP706S 低 2.93V YES 4% YES SP706T 低 3.08V YES 4% YES SP708R 低/高 2.63V YES 4% NO SP708S 低/高 2.93V TES 4% NO SP708T 低/高3.08VYES4%NO极限参数终端电压（以GND 为基准）： Vcc……………… -0.3V 到+6.0V所有其他输入（注解1） ……………… -0.3V 到（Vcc+3.0V） 输入电流： Vcc ……………… 20mA GND……………… 20mA 输出电流（所有输出） ……………… 20mA ESD 额定值……………… 2kV电源持续功耗：Plastic DIP（70℃以上时，9.09mW/℃递减） ………………………………… 727mW SO（70℃以上时，5.88mW/℃递减） ………………………………… 471mW Mini SO（70℃以上时，4.10mW/℃递减） ………………………………… 330mW 正常工作温度范围………………………………… -65℃到160℃ 焊接温度（焊接10秒） (300)这里仅对部分参数进行描述，器件在以上状态的工作性能，及下面规范中的相关操作，没有在这里说明。
一个外置看门狗的反复复位问题的解决
一个外置看门狗的不断复位问题的解决最近，研发产品运行中的遇到一个异常，表现为：上电后反复重启（时间间隔大概7秒），不能正常启动，断开外置看门狗复位信号后就正常了。
看门狗部分图纸如下：启动过程如下：初始化cpu及部分硬件-》启动ucos-》创建2个任务，1个可以复位看门狗，1个完成系统的初始化。
因为是3.3V系统，使用的外置看门狗型号为SP706TE，特征如下：经过仔细测试，cpu是输出的WDI信号是正常的，250ms间隔的脉冲，没有问题。
测量SP706的供电等，也都是正常的。
但是WDO上每隔6.18s会有一个20uS的低电平脉冲。
经测试，在C32上并一个47uF的电容，效果会好一些。
由此，怀疑是3.3V上的干扰在某个瞬时会低于3.08V的RESET阀值。
将SP706T改为SP706RE后，问题解决；总结：1）外置看门狗检测电压VCC，灵敏度很高。
如果vcc上纹波大，建议使用低阀值的芯片，或者使用PFI功能来检测电压，当然也可以采用更优质的电源方案；2）产品上电后，尽早启动看门狗，系统的可靠性会高一些，可以避免系统启动过程中发生的异常；3）喂狗避免放到中断中，也尽量不要放到优先级高的任务中；20140909网友allen_zhan提到电源可靠性的问题，又做了3.3V的纹波测试，如下：可见3.3V的电压跌落有700mV之高。
原因是以下电路：系统启动后，延时打开通讯电源（时间延迟和上文提到的6-7s一致），这样可以降低启动冲击电流，避免供电电源保护。
在PWR输入为低电平时，F0505D工作，包括前面的C33充电，造成5V的电源跌落，同时3.3V也收到了影响。
将C33和C47由10uF改为1uF后，电源跌落下降到370mV。
重新将看门狗改为SP706SE后，也可以正常启动了。
看门狗芯片中文说明
看门狗MAX705/706/813中文说明1 概述MAX705/706/813L是一组CMOS监控电路，能够监控电源电压、电池故障和微处理器(MPU或mP)或微控制器(MCU或mC)的工作状态。
将常用的多项功能集成到一片8脚封装的小芯片内，与采用分立元件或单一功能芯片组合的电路相比，大大减小了系统电路的复杂性和元器件的数量，显著提高了系统可靠性和精确度。
该系列产品采用3种不同的8脚封装形式：DIP、SO和mMAX。
主要应用于：微处理器和微控制器系统；嵌入式控制器系统；电池供电系统；智能仪器仪表；通信系统；寻呼机；蜂窝移动电话机；手持设备；个人数字助理(PDA)；电脑电话机和无绳电话机等等。
2 功能说明2.1 RESET/RESET操作复位信号用于启动或者重新启动MPU/MCU，令其进入或者返回到预知的循环程序并顺序执行。
一旦MPU/MCU处于未知状态，比如程序“跑飞”或进入死循环，就需要将系统复位。
对于MAX705和MAX706而言，在上电期间只要Vcc大于1.0V，就能保证输出电压不高于0.4V的低电平。
在Vcc上升期间RESET维持低电平直到电源电压升至复位门限(4.65V或4.40V)以上。
在超过此门限后，内部定时器大约再维持200ms后释放RESET，使其返回高电平。
无论何时只要电源电压降低到复位门限以下(即电源跌落)，RESET引脚就会变低。
如果在已经开始的复位脉冲期间出现电源跌落，复位脉冲至少再维持140ms。
在掉电期间，一旦电源电压Vcc降到复位门限以下，只要Vcc不比1.0V还低，就能使RESET维持电压不高于0.4V的低电平。
MAX705和MAX706提供的复位信号为低电平RESET，而MAX813L提供的复位信号为高电平RESET，三者其它功能完全相同。
有些单片机，如INTEL的80C51系列，需要高电平有效的复位信号。
2.2 看门狗定时器MAX705/706/813L片内看门狗定时器用于监控MPU/MCU的活动。
SP706T中文资料
VOH VOL VOH VOL RESET Output Voltage
VOH VOL VOH VOL Watchdog Timeout Period, tWD WDI Pulse Width, tWP WDI Input Threshold, VIL VIH VIL VIH WDI Input Current
Terminal Voltage (with respect to GND): VCC........................................................-0.3V to +6.0V All Other Inputs (Note 1)..............-0.3V to (VCC +3.0V)
discrete components. The features of the SP706P/S/R/T, SP708R/S/T series include a watchdog timer, a µP reset, a Power Fail Comparator, and a manual-reset input. The SP706P/ S/R/T, SP708R/S/T series is ideal for +3.0V or +3.3V applications in automotive systems,
看门狗的实现
标题：单片机看门狗电路2009-04-22 10:50:3651单片机看门狗电路采用89C51单片机和X25045组成的看门狗电路,X25045硬件连接图如图2所示。
X25045芯片内包含有一个看门狗定时器，可通过软件预置系统的监控时间。
在看门狗定时器预置的时间内若没有总线活动，则X25045将从RESET输出一个高电平信号，经过微分电路C2、R3输出一个正脉冲，使CPU复位。
图2电路中，CPU的复位信号共有3个：上电复位(C1、R2)，人工复位(S、R1、R2)和Watchdog复位(C2、R3)，通过或门综合后加到RESET端。
C2、R3的时间常数不必太大，有数百微秒即可，因为这时CPU的振荡器已经在工作。
图2 X25045看门狗电路硬件连接图看门狗定时器的预置时间是通过X25045的状态寄存器的相应位来设定的。
如表2所示，X25045状态寄存器共有6位有含义，其中WD1、WD0和看门狗电路有关，其余位和EEPROM的工作设置有关。
表2 X25045状态寄存器WD1＝0，WD0=0，预置时间为1.4s。
WD1＝0，WD0=1，预置时间为0.6s。
WD1＝1，WD0=0，预置时间为0.2s。
WD1＝1，WD0=1，禁止看门狗工作。
看门狗电路的定时时间长短可由具体应用程序的循环周期决定，通常比系统正常工作时最大循环周期的时间略长即可。
编程时，可在软件的合适地方加一条喂狗指令，使看门狗的定时时间永远达不到预置时间，系统就不会复位而正常工作。
当系统跑飞，用软件陷阱等别的方法无法捕捉回程序时，则看门狗定时时间很快增长到预置时间，迫使系统复位。
以下是C语言编写的看门狗程序部分。
#include reg51.hsbit cs=P1^2;/*片选信号由P1.2产生*/sbit sck=P1^3; /*时钟信号由P1.3 产生*/sbit si=P1^0; /*SI由P1.0产生*/sbit so=P1^1; /*SO由P1.1产生*/sbit c=ACC^7; /*定义位变量*/bdata unsigned char com;void tran() /*发送一字节数据子函数*/{unsigned char i;for(i=0; i<8; i++){ ACC=com; /*将数据放入a中*/si=c;sck=0; /*sck产生一个上跳变*/sck=1;com=com<<1; /*左移一位*/}return;}main(){com=0x06; /*发写读使能命令*/cs=0;tran();cs=1;com=0x01; /*发写状态字命令*/cs=0;tran();com=0x00; /*定时1.4s*/tran();cs=1;...;系统正常运行的程序部分}需要注意的是，在程序正常运行的时候，应该在适当的地方加一条喂狗指令，使系统正常运行时的定时时间达不到预置时间。
PSPU-J706A 2300KEG026A-F电路图
穿，电流流过R134。
由于R134电阻很大，只要有一点电流都会使Q121饱和导通。
Q121 Uce=0.3V D121 D124导通，U121 U122参考端电压小于
2.5V，PC151 PC52光耦截止，CPU停止各路电压输出。
另一路检测大滤波电容波动电压，如果波动电压过大，ZD122稳压管击穿，Q121导
通，D121 D124导通，U121 U122参考端电压小于2.5V，光耦截止，CPU停止各路电压输出。
维修总结：经大量维修发现（R144 R142 R123 R137
C619
151
，正常状态16V经R210,R212,分压得到7V电压加到Q204（NPN）基极，Q204发射极接6.8V稳压管，Q204不导通，16V输出正常。
当16V电压超过17.35V时经R210(9.1K)R212(6.8K)分压得到7.4V电压加到Q204基极，Q204导通把Q202（PNP）基极电压拉低,Q202 导通16V通过Q202加到Q201 P沟道场效应管栅极,Q201截止16V无输出。
T201（11）脚的另一组绕组经D204、C210、C211整流滤波 后得到5.4V电源，经过稳压处理后为电源CPU（MC80F0308）、数字处理板、X Y驱动板供电。
此部分电路故障率较高元件速查 （①5.4V滤波电容C210、C211 ②供电保险电阻R151 ③驱动MOS管Q151 ④16V过压保护电路ZD201）。
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函数 WatchdogRunning( )可以探测看门狗是否已被使能。参见表 1.4 的描述。
表 1.3 函数 WatchdogEnable( )
功能 使能看门狗定时器
3
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z 带可编程装载寄存器的 32 位倒计数器 z 带使能控制的独立看门狗时钟 z 带中断屏蔽的可编程中断产生逻辑 z 软件跑飞时由锁定寄存器提供保护
2
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综上，我们建议：在调试自己的系统时，先不要使用看门狗，待完全调通已经稳定工作 了，最后再补上看门狗功能。
1.4 WatchDog 库函数
1． 运行控制
函数 WatchdogEnable( )的作用是使能看门狗。该函数实际执行的操作是使能看门狗中断 功能，即等同于函数 WatchdogIntEnable( )。中断功能一旦被使能，则只有通过复位才能被 清除。因此库函数里不会有对应的 WatchdogDisable( )函数。参见表 1.3 的描述。
z 带使能/禁止控制的复位产生逻辑 z 在调试过程中用户可控制看门狗暂停
看门狗定时器模块包括 32 位倒计数器（以 6MHz 系统时钟为例，最长定时接近 12 分 钟）、可编程的装载寄存器、中断产生逻辑、锁定寄存器以及用户使能的暂停控制。
看门狗定时器具有“二次超时”特性。当 32 位计数器在使能后倒计数到 0 状态时，看 门狗定时器模块产生第一个超时信号，并产生中断触发信号。在发生了第一个超时事件后， 32 位计数器自动重装并重新递减计数。如果没有清除第一个超时中断状态，则当计数器再 次递减到 0 时，且复位功能已使能，则看门狗定时器会向处理器发出复位信号。如果中断状 态在 32 位计数器到达其第二次超时之前被清除（即喂狗操作），则自动重装 32 位计数器， 并重新开始计数，从而可以避免处理器被复位。
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第1章 看门狗(WatchDog)
表 1.1 WatchDog 库函数索引
函数原型 void WatchdogEnable(unsigned long ulBase) tBoolean WatchdogRunning(unsigned long ulBase) void WatchdogResetEnable(unsigned long ulBase) void WatchdogResetDisable(unsigned long ulBase) void WatchdogStallEnable(unsigned long ulBase) void WatchdogStallDisable(unsigned long ulBase) void WatchdogReloadSet(unsigned long ulBase, unsigned long ulLoadVal) unsigned long WatchdogReloadGet(unsigned long ulBase) unsigned long WatchdogValueGet(unsigned long ulBase) void WatchdogLock(unsigned long ulBase) void WatchdogUnlock(unsigned long ulBase) tBoolean WatchdogLockState(unsigned long ulBase) void WatchdogIntEnable(unsigned long ulBase) unsigned long WatchdogIntStatus(unsigned long ulBase, tBoolean bMasked) void WatchdogIntClear(unsigned long ulBase) void WatchdogIntRegister(unsigned long ulBase, void(*pfnHandler)(void)) void WatchdogIntUnregister(unsigned long ulBase)
什么是看门狗...............................................................................................................1 WatchDog功能概述......................................................................................................2 如何正确使用看门狗...................................................................................................3 WatchDog库函数..........................................................................................................3 WatchDog例程..............................................................................................................7
图 1.1 给出了 SP706 的一个典型的应用电路：U1 是复位监控芯片 SP706S，其中电源失 效检测功能未被用到，因此 PFI 管脚直接连到 GND（接 VCC 也可）；U2 是被监控的 MCU， 这是简化的模型。
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在程序里如何进行喂狗操作呢？一般的做法是，先编写一个能够使 WDI 状态反转的喂 狗函数，然后把函数调用插入到每一个可能导致长时间执行的程序段里，最常见的情况是 while(1)、for(;;)之类的无条件循环语句。
一旦程序因为意外情况跑飞，很可能会陷入一个不含喂狗操作的死循环里，超过 1.6s 后就会自动复位重来，而不会永远停留在故障状态。
图 1.1 看门狗芯片 SP706 应用电路图
表 1.2 给出了 SP706R/S/T 的管脚功能描述（P 型的复位输出为高电平有效）。
表 1.2 SP706R/S/T 管脚功能
管脚编号 1 2 3 4 5
6
7 8
管脚名称 /MR VCC GND PFI /PFO
WDI
/RST /WDO
功能描述 手工复位，输入低电平时会导致/RST 管脚输出复位信号 电源，1.0～5.5V 地 电源失效输入：接内部比较器的同相端，比较器反相端接内部 1.25V 参考源 电源失效输出：来自内部比较器的输出端 看门狗输入：浮空时禁止看门狗功能；固定接 HIGH 或 LOW 电平 1.6s 后看门狗 定时器溢出导致/WDO 管脚输出低电平；反转输入状态会清除看门狗定时器 复位信号输出，低电平有效 看门狗输出，内部看门狗定时器溢出时输出低电平
系统上电时，SP706S 自动产生 200ms 低电平复位信号，使 MCU 正常复位。MCU 配置 一个 I/O 管脚为输出，并接到 WDI。如果 I/O 固定为 HIGH 或 LOW 电平不变，则 1.6s 后， SP706S 内部的看门狗定时器就会溢出并使/WDO 输出低电平，而/WDO 已连接到手动复位 /MR，因此会导致/RST 管脚输出低电平复位信号使 MCU 重新复位。MCU 在正常工作情况 下当然是不允许这样反复复位的，因此必须在程序里及时反转 I/O 的状态，该操作被形象地 称为“喂狗”。每次反转 WDI 输入状态都能够清除 SP706S 内部的看门狗定时器，从而确保 /WDO 不会输出低电平（为保证可靠，喂狗间隔应当小于 1s）。
为了防止在调试软件时看门狗产生复位，看门狗模块还提供了允许其暂停计数的功能。
1.3 如何正确使用看门狗
看门狗真正的用法应当是：在不用看门狗的情况下，硬件和软件经过反复测试已经通过， 而在考虑到在实际应用环境中出现的强烈干扰可能造成程序跑飞的意外情况时，再加入看门 狗功能以进一步提高整个系统的工作可靠性。可见，看门狗只不过是万不得已的最后手段而 已。
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1.1 什么是看门狗
在实际的 MCU 应用系统中，由于常常会受到来自外界的某些干扰，有可能造成程序跑 飞而进入死循环，从而导致整个系统的陷入停滞状态并且不会自动恢复到可控的工作状态。 所以出于对 MCU 运行的安全考虑，便引入了一种专门的复位监控电路 WatchDog，俗称看 门狗。看门狗电路所起的作用是一旦 MCU 运行出现故障，就强制对 MCU 进行硬件复位， 使整个系统重新处于可控状态（要想精确恢复到故障之前的运行状态从技术上讲难度大成本 高，而复位是最简单且可靠的处理手段）。
SP706 是 Exar（原 Sipex）公司推出的低功耗、高可靠、低价格的 MCU 复位监控芯片。 以下是其关键特性：
z 分为 4 个子型号：SP706P、SP706R、SP706S、SP706T z 复位输出：P 为高电平有效，R/S/T 为低电平有效 z 精密的低电压监控：P/R 为 2.63V、S 为 2.93V、T 为 3.08V z 复位脉冲宽度：200ms（额定值） z 独立的看门狗定时器：1.6 秒超时（额定值） z 去抖 TTL/CMOS 手动复位输入（/MR 管脚）