2．3 看门狗设计要考虑的几点问题
①喂狗方式：可分为电平喂狗和边沿喂狗，本设计采用后者。与电平喂狗相比较，边沿喂狗在状态机的设计中可以减少状态数量，从而节省CPLD资源，且DSP的喂狗也很容易，只要取反WDT电平，就可被认为已喂狗，简化软件代码。
②定时器溢出上限：根据具体需要灵活设定，这里暂定5 ms。
③输出系统复位信电感器生产厂家号脉宽：这里只要超过DSP所需的512个时钟周期即可，以30 MHz品振为例，时长约为171μs。
④系统上电初始化时间：系统上电复位后DSP需要一断时间初始化，而这段时间内不能喂狗，所以CPLD不能检测是否有喂狗插件电感器信号，否则会造成连续的错误复位，使DSP无法正常工作，因此在CPLD代码设计时需要越过初始化阶段再去检测喂狗信号。
⑤与主控芯片的摒手信号：根据系统任务需求，可增加与主控芯片的握手信号。例如，当主控芯片需要实现总线写程序功能时，对DSP片内的Flash进行写操作，此时不能对DSP进行复位，DSP也无法输出喂狗信号，这就需要在总线写程序之前通过总线与CPLD实现绕行电感握手与应答，关闭看门狗功能，程序写入完成后系统重新加电即可正常工作。为了简化功能描述，本设计术加入握手设计。
2．4 看门狗状态机的设计
此设计采用Mealy型状态机，使用Verilog HDL语言编写代码，信号、寄存器说明如下所示：Count，时间计数器；NUM1，定时器溢出上限(5 ms)；NUM2，输出复位脉冲宽度(大丁171μs)；NUM3，上电复位后等待DSP初始化的时间(30 ms)；WDT_fiag，3位宽移位寄存器，接收喂狗信号，比较首未位是否相等来判断是否有喂狗信号；SYS_RST，看门狗输出的系统复位信号；WAIT、IDLE、ADDING、ERROR、KEEPING，状态机的5个状态；EN，看门狗功能使能信号，高电平禁止，低电平使能。
图3为状态转移图。在任意状态时如果EN使能信号被禁止，则状态机进入IDLE状态。在图上不一一标出EN的条件转移曲线。系统上电复位后进入WAIT状态，等待NUM3时间使DSP完成初始化；进入IDLE状态，如使能看门狗功能；进入ADDING状态累加计时，如果在限定时间NUM1内监测到喂狗信号，表明程序运行正常，返回IDLE状态等待下一次喂狗信号，如果超过NUM1未收到喂狗信号，认为程序已经跑飞，进入EEROR状态；EEROR状态中输出复位信号并清零计数器；进入KEEPING状态，使低电平保持一段时间NUM2，这段时间超过DSP所需的复位时间即可；进入WAIT状态，复位后重新等待DSP完成初始化，循环往复。
3 基于CPLD的硬件看门狗的仿真与验证
3．1 功能仿真
使用Modelsim软件进行功能仿真，可以看出EN信号和WDT(喂狗信号)的变化对SYS_RST输出的影响。编写测试文件对EN使能、禁止，WDT信号喂狗间隔小于、大于定时器溢出上限，以及不喂狗等情况进行仿真。
仿真波形1如图4所示。EN处于使能状态，WDT在限定时间内有边沿变化时，对应的移位寄存器也发生变化，使WDT_flag[2]!=WDT_flag[0]，喂狗成功，不会输出复位信号；存SYS_RST第二个低电平处，对应的WDT超过了限定时间没有变化，故输出复位信号。
仿真波形2如图5所示。由仿真波形可看出，在EN高电平时，不会输出喂狗信号，使能信号测试通过，喂狗信号存EN使能时如不能存限定时间内喂狗，则输出系统复位信号。由仿真波形看出功能得到实现。
3．2 硬件平台验证
在伺服控制器上对基丁CPLD的硬件看门狗功光电感器能进行验证。DSP上电初始化完成后，先止常输出电感器厂家喂狗信号一段时间，然后停止输出喂狗信号，通过示波器捕获CPLD输出的系统复位信号，波形如图6所示，光标1是系统复位信号SYS_RST波形，光标2是DSP输出的喂狗信号WDT波形。从波形图前半段可以看出，WDT正常喂狗时，SYS_RST保持高电平，当WDT保持高电平一段时间后SYS_RST输出低电平，实现系统复位。复位后经过一段时间的初始化过程后，WDT开始正常喂狗。
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