IMX6UL实现独立硬件看门狗的方案

平台：飞凌嵌入式OKMX6UL开发板

系统：Linux3.14.38

看门狗工作原理：

看门狗其实就是一个可以在一定时间内被复位的计数器。当看门狗开启时，就会自动开始计时，当到达一定时间内没有被复位，就会产生一个复位信号使系统重启。系统正常运行时，需要在看门狗设定的时间间隔内将计数器清零，不让复位信号产生。如果系统不出问题，程序按时“喂狗”，一旦系统跑飞，不能进行“喂狗”，复位信号产生，系统复位重启。

看门狗分类：

1、cpu内部自带的看门狗是将芯片内部的定时器来作为看门狗，通过程序的初始化，写入初值，设置溢出时间，并启动定时器。可以选择开启或关闭。

优点：可以通过程序改变溢出时间；可以随时禁用

缺点：需要初始化，如果在初始化之前系统跑飞，无法实现系统复位，系统恢复能力降低。

2、独立看门狗芯片是一个独立的芯片，主要有一个喂狗引脚和一个复位引脚，如果没有在一定时间内改变喂狗引脚的电平状态，就会输出复位信号，使系统进行复位。此类看门狗一旦上电，无法禁用。

优点：无需配置，上电即用。无法禁用，系统恢复能力强。

缺点：无法灵活配置溢出时间，灵活性降低。

本文主要想在OKMX6UL开发板上适配独立看门狗芯片

如果想使用独立看门狗芯片，主要分为两部分：1、uboot启动过程中喂狗；2、内核启动过程中喂狗；

一、uboot启动过程中喂狗实现：

uboot源码中有看门狗的接口，可以通过宏定义CONFIG_HW_WATCHDOG来实现。

1、include/configs/mx6ul_14x14_evk.h中添加宏定义

#define CONFIG_HW_WATCHDOG

2、board/freescale/mx6ul_14x14_evk/mx6ul_14x14_evk.c中添加引脚复用及喂狗函数

static iomux_v3_cfg_t const iox_pads[] = {MX6_PAD_SNVS_TAMPER9__GPIO5_IO09 | MUX_PAD_CTRL(NO_PAD_CTRL),
}；
void hw_watchdog_reset(void)
{gpio_direction_output(IMX_GPIO_NR(5,9), 0);gpio_direction_output(IMX_GPIO_NR(5,9), 1);}

二、内核启动过程中喂狗实现：

添加一个定时器驱动，在定时器服务函数中实现喂狗

1、设备树添加节点

  32         hw-wdt-gpio {33                 compatible = "hw-gpio";34                 pinctrl-names = "default";35                 gpios = <&gpio5 9 GPIO_ACTIVE_LOW>;36                 status = "okay";37 38         };

2、添加驱动

  1 2 #include <linux/kernel.h>3 #include <linux/types.h>4 #include <linux/init.h>5 #include <linux/platform_device.h>6 #include <linux/gpio.h>7 #include <linux/of_platform.h>8 #include <linux/of.h>9 #include <linux/of_gpio.h>10 #include <linux/slab.h>11 #include <linux/workqueue.h>12 #include <linux/module.h>13 #include <linux/device.h>14 #include <asm/io.h>15 #include <asm/uaccess.h>16 #include <linux/fs.h>17 #include <linux/timer.h>18 19 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");20 struct timer_list mytimer;21 struct device_node *wdt_nd;22 int wdt_gpio;23 static unsigned int flag=0;24 void timeout_handle (unsigned long arg)25 {26         flag=!flag;27         gpio_direction_output(wdt_gpio,flag);        //电平翻转，实现喂狗28         mod_timer(&mytimer, jiffies + msecs_to_jiffies(200)); //重置定时器的溢出时间200ms29 }30 static int wdt_init(void)31 {32         int ret=0;33         wdt_nd=of_find_node_by_path("/hw-wdt-gpio");       //获取设备树中hw-wdt-gpio节点34         wdt_gpio=of_get_named_gpio(wdt_nd,"gpios",0);        //获取喂狗引脚的gpio号35         ret=gpio_direction_output(wdt_gpio,1);36         ret=gpio_direction_output(wdt_gpio,0);              //喂狗37         printk(KERN_ALERT "----------------wdt_init-----------\n");38         init_timer(&mytimer);        //初始化定时器39         mytimer.expires = jiffies + (HZ/5);        //设置超时时间。此处设置为200ms40         mytimer.data = 1;        //date为传到定时器处理函数的参数，没有用到设置为141         mytimer.function = timeout_handle;   //定时器处理函数42         add_timer(&mytimer);    //启动定时器43 44         return 0;45 }46 static void wdt_exit(void)47 {48 49         printk(KERN_ALERT "Goodbye, HW-WDT\n");50         del_timer_sync(&mytimer);51 }52 module_init(wdt_init);53 module_exit(wdt_exit);

此驱动越早加载越好，所以将此驱动放到了drivers/gpio目录下，并修改Makefile文件

  1 # generic gpio support: platform drivers, dedicated expander chips, etc2 3 ccflags-$(CONFIG_DEBUG_GPIO)    += -DDEBUG4 5 obj-y           += gpio-hw-wdt.o
...

通过打印信息，查看驱动加载时间
内核启动后271ms后加载了定时器驱动。