看門狗在Zynq MPSoC上的使用技巧

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簡介

在Zynq MPSoC的器件里，PS (Processing System )集成了三個看門狗，分別是CSU SWDT，LPD SWDT和FPD SWDT。CSU SWDT用于保護CSU與PMU及其相關連接。

LPD SWDT主要用于保護RPU系統及其相關連接。

FPD SWDT主要用于保護APU系統及其相關連接。

如果你的程序跑在APU上，并且你需要使用兩個看門狗，那么除了FPD SWDT外，你是可以使用LPD SWDT。

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對應關系

LPD SWDT和FPD SWDT是提供給用戶的應用程序使用的，CSU SWDT主要是由PMUFW和CSU BOOTROM使用的。所以通常情況下，用戶可以在自己的應用程序里使用LPD SWDT和FPD SWDT。當客戶需要使用時，需要在Vivado里需要使能相關的SWDT。但Vivado里的命名是SWDT0和SWDT1：

而在UG1087的寄存器手冊里，SWDT有三個代碼段CSU_WDT, SWDT, WDT:

所以有很多用戶并不清楚這里面的對應關系。工具命名與手冊命名的對應關系可以在UG1085里找到：

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在Petalinux里的使用

在Linux里，AMD Xilinx提供了SWDT的驅動，具體的介紹和測試方法可以參考下面wiki頁面：

https://xilinx-wiki.atlassian.net/wiki/spaces/A/pages/18842055/Cadence+WDT+Driver

只需要按照該頁面的方法，去使能驅動，修改dts和使能ENABLE_EM, 就能在Linux里使用LPD SWDT或FPD SWDT，這里不再詳述。

當LPD或FPD SWDT超時后，SWDT并不會直接復位整個系統，而是把超時錯誤傳達給PMU，由PMU決定下一步的錯誤處理方式（關于PMU的錯誤處理機制，可以參考UG1085的第6章）。而ENABLE_EM就是使能PMUFW里的錯誤處理模塊，如果不使能該模塊，當SWDT超時后，什么操作也不會發生。

PMUFW提供了一套完整的SWDT復位方案。當用戶使能ENABLE_RECOVERY后，如果FSBL跑在APU上，PMUFW會初始化FPD SWDT，默認設定時間為60秒。這樣在FSBL執行完后，用戶自動獲取SWDT的監控，通常60秒足夠用戶啟動后續的u-boot或Linux。如果60秒不夠，用戶可以在u-boot階段喂一次狗（重啟SWDT），或者在PMUFW工程里添加一個定義RECOVERY_TIMEOUT，把需要的時間定義成RECOVERY_TIMEOUT。（注意，這里需要在Vivado工程里使能TTC。）

如果CPU在復位過程中出現掛死現象，建議用戶把ENABLE_ESCALATION也添加上。如果PMUFW還有空間的話，建議把CHECK_HEALTHY_BOOT也使能上。下表來自UG1137，是系統重啟方案的推薦設置以及空間占用情況的總結。

關于ENABLE_RECOVERY，ENABLE_ESCALATION和CHECK_HEALTHY_BOOT的更多介紹，請用戶參考 UG1137。

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CSU WDT的使用

CSU WDT的使用比較簡單，只需要在PMUFW里使能ENABLE_WDT，就能讓CSU WDT監測PMU的運行。FSBL啟動后，CSU WDT會設置為90毫秒超時，而PMUFW會有一個task每50毫秒喂一次狗。

請注意，如果用戶在PMUFW里添加了自己的代碼，并且使能了CSU WDT，那需要注意CSU WDT的超時時間。因為如果你在你的代碼里添加了延遲（比如sleep），如果延時超過90毫秒，會導致CSU WDT觸發從而產生異常。

審核編輯：劉清