看门狗简介

看门狗，又叫 watchdog，从本质上来说就是一个定时器电路，一般有一个输入和一个输出，其中输入叫做喂狗，输出一般连接到另外一个部分的复位端，一般是连接到单片机。看门狗的功能是定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启信号。看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级。

——百度百科

RK3568 带有两个看门狗，一个普通看门狗和一个安全看门狗（本文将操作普通看门狗），

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在 Linux 中，看门狗设备位于 /dev，名称通常为 watchdogx（x 为数字编号），如我所用的 iTOP-3568 的 /dev 目录有 watchdog 和 watchdog0，这里的 watchdog 是默认看门狗设备（其实就是 watchdog0）。

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看门狗编程命令（方法）

应用层通过 ioctl() 来操作底层看门狗设备（ioctl 在之前的驱动笔记已经学习，这里不作介绍），下面是一些常用的看门狗控制命令：

ioctl 命令	作用
WDIOC_SETOPTIONS	用于开启或者关闭看门狗
WDIOC_KEEPALIVE	喂狗
WDIOC_SETTIMEOUT	设置超时时间
WDIOC_GETTIMEOUT	获取超时时间

接下来将对这些命令进行简单介绍：

开启和关闭看门狗

开启和关闭看门狗需要调用如下函数：

ioctl(int fd, WDIOC_SETOPTIONS, int *option);

开启和关闭 option 的宏定义如下：

#define WDIOS_DISABLECARD 0x0001
#define WDIOS_ENABLECARD  0x0002

设置超时时间

调用下面的函数可以设置当前看门狗设备的超时时间，

ioctl(int fd, WDIOC_SETTIMEOUT, int *timeout);

获取超时时间

调用下面的函数可以获取当前看门狗设备的超时时间，

ioctl(int fd, WDIOC_GETTIMEOUT, int *timeout);

喂狗

喂狗操作：

ioctl(int fd, WDIOC_KEEPALIVE, NULL);

在看门狗定时器到达超时时间前，需要进行喂狗（可以重置看门狗定时时间），不然看门狗超时后会导致系统复位或产生中断信号。

看门狗底层简析

只分析驱动层看门狗涉及的文件，不讲原理

在 rk3568 SDK 的内核代码中，看门狗的驱动文件位于 kernel/drivers/watchdog 目录下，主要涉及的驱动文件包括 watchdog_dev.c，watchdog_core.c 和 dw_wdt.c，前两个是看门狗通用驱动（在 menuconfig 中使能看门狗后，前两个驱动文件便被编进内核中），dw_wdt.c 是专属驱动（dw 全称为 Synopsys DesignWare，）

上文介绍的 ioctl() 接口，其对应的驱动代码就在 watchdog_dev.c 中，该驱动文件还包括看门狗杂项设备的注册、文件描述符成员函数定义（open、write…）等等内容。

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而 dw_wdt.c 是一个平台驱动文件，它能通过与平台设备（或设备树）匹配，获得寄存器地址、时钟等数据，操作底层看门狗设备。

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iTOP-3568 的设备树中看门狗节点信息如下：

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设备树描述了看门狗的寄存器、时钟和中断等属性，0xfe600000 为 RK3568 普通看门狗的寄存器首地址：

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看门狗编程实验

实验代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/watchdog.h>

#define WDT_DEV  "/dev/watchdog0"

int main(int argc, char** argv)
{
	int fd;
	int ret = 0;
	int option;
	int timeout = 0, feed_time = 0;
	
	// 参数判断
	if(argc != 3)
	{
		printf("the right format: ./app timout feed_time.\n");
		return 0;
	}
	
	// 打开看门狗设备节点
	fd = open(WDT_DEV, O_RDWR);
	if(fd < 0)
	{
		printf("%s open failed.\n", WDT_DEV);
		return 0;
	}
	printf("%s open successfully.\n", WDT_DEV);
	
	// 关闭看门狗定时器（设备打开后会自动计时）
	option = WDIOS_DISABLECARD;
	ret = ioctl(fd, WDIOC_SETOPTIONS, &option);
	if(ret < 0)
	{
		printf("set option failed.\n");
		return 0;
	}
	printf("set option successfully.\n");
	
	
	// 设置超时时间
	timeout = atoi(argv[1]);
	ret = ioctl(fd, WDIOC_SETTIMEOUT, &timeout);
	if(ret < 0)
	{
		printf("set timeout failed.\n");
		return 0;
	}
	printf("set timeout successfully.\n");
	
	// 喂狗时间
	feed_time = atoi(argv[2]);

	// 开启看门狗定时器
	option = WDIOS_ENABLECARD;
	ret = ioctl(fd, WDIOC_SETOPTIONS, &option);
	if(ret < 0)
	{
		printf("set option failed.\n");
		return 0;
	}
	printf("set option successfully.\n");

	// 循环喂狗
	while(feed_time)
	{
		// 喂狗操作
		ret = ioctl(fd, WDIOC_KEEPALIVE, NULL);
		if(ret < 0)
		{
			printf("feed dog failed.\n");
			return 0;
		}
		printf("feed dog successfully.\n");
		sleep(feed_time); // 喂狗间隔时间
	}

	// 关闭设备文件
	close(fd);
	return 0;
}