⏱️ 看门狗·故障恢复
实时系统 · 30章 从入门到实战
30 章节
完整版
1
看门狗基础
原理
看门狗定时器原理 · 硬件vs软件 · 喂狗与超时
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2
系统故障模型
分类
瞬态/间歇/永久故障 · 注入方法 · 传播路径
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3
硬件看门狗设计
IWDG/WWDG
独立看门狗寄存器 · 窗口看门狗 · 多级架构
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4
软件看门狗实现
任务级
任务/中断级看门狗 · 时间戳监控 · 心跳机制
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5
故障检测技术
TMR
断言 · CRC · 双模/三模冗余 · 表决器设计
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6
故障恢复策略
回滚
热/冷重启 · 状态回滚 · 渐进降级 · 安全模式
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7
RTOS看门狗
FreeRTOS
FreeRTOS看门狗任务 · uC/OS钩子 · RT-Thread驱动
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8
多任务看门狗
死锁检测
任务超时 · 死锁/优先级反转 · 资源泄漏检测
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9
低功耗看门狗
休眠
休眠模式 · 唤醒源配置 · 功耗与可靠性权衡
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10
测试与验证
故障注入
故障注入 · 边界/压力测试 · 覆盖率分析
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11
系统级恢复架构
RTO/RPO
分层恢复模型 · 恢复时间目标 · 恢复点目标
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12
状态保存与恢复
检查点
检查点 · 事务日志 · 非易失存储 · 原子操作
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13
通信故障处理
CAN/以太网
CAN总线恢复 · 以太网链路检测 · 串口超时重试
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14
传感器故障处理
冗余融合
数据有效性检查 · 冗余传感器融合 · 自校准
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15
执行器故障处理
安全归零
反馈监控 · 安全位置归零 · 力/力矩限制
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16
内存故障处理
ECC
ECC内存 · 内存池隔离 · 泄漏检测 · 野指针防护
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17
时钟故障处理
PLL
时钟源切换 · PLL失锁检测 · RTC备份 · 时间同步
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18
电源故障处理
欠压
电源监控 · 欠压/掉电保护 · 备用电源切换
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19
汽车电子看门狗
ISO 26262
功能安全 · ASIL等级 · AUTOSAR实现
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20
工业控制看门狗
IEC 61508
安全完整性等级 · PLC看门狗 · 安全PLC架构
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21
航空航天看门狗
DO-178C
三余度飞控 · SpaceX看门狗 · 标准符合
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22
医疗设备看门狗
IEC 62304
患者安全 · 生命支持系统 · 标准实践
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23
消费电子看门狗
智能设备
智能手机 · 智能家居 · 可穿戴设备看门狗
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24
高级看门狗技术
自适应
自适应/预测性/分布式/云端看门狗
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25
故障恢复数学基础
FTA/FMEA
马尔可夫模型 · 故障树分析 · FMEA
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26
看门狗性能分析
MTBF
平均故障间隔/修复时间 · 可用性计算
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27
看门狗调试技术
逻辑分析
抓取喂狗信号 · JTAG调试 · 软件跟踪
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28
看门狗安全考虑
防篡改
禁用保护 · 配置锁定 · 防篡改设计
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29
看门狗设计模式
状态机
观察者模式 · 命令模式 · 状态机模式
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30
综合项目实战
无人机飞控
三级看门狗+故障恢复 · 飞控系统设计
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