# WatchDog
- [概述](#section1315827527160117)
- [接口说明](#section752964871810)
- [开发步骤](#section477974542160117)
- [开发实例](#section1832270347160117)
## 概述
看门狗(Watchdog),又叫看门狗计时器(Watchdog timer),是一种硬件的计时设备,在HDF框架中,Watchdog接口适配模式采用独立服务模式,在这种模式下,每一个设备对象会独立发布一个设备服务来处理外部访问,设备管理器收到API的访问请求之后,通过提取该请求的参数,达到调用实际设备对象的相应内部方法的目的。独立服务模式可以直接借助HDFDeviceManager的服务管理能力,但需要为每个设备单独配置设备节点,增加内存占用。
**图 1** Watchdog独立服务模式结构图
![](figures/Watchdog独立服务模式结构图.png "Watchdog独立服务模式结构图")
## 接口说明
WatchdogMethod定义:
```
struct WatchdogMethod {
int32_t (*getStatus)(struct WatchdogCntlr *wdt, int32_t *status);
int32_t (*setTimeout)(struct WatchdogCntlr *wdt, uint32_t seconds);
int32_t (*getTimeout)(struct WatchdogCntlr *wdt, uint32_t *seconds);
int32_t (*start)(struct WatchdogCntlr *wdt);
int32_t (*stop)(struct WatchdogCntlr *wdt);
int32_t (*feed)(struct WatchdogCntlr *wdt);
int32_t (*getPriv)(struct WatchdogCntlr *wdt); //【可选】如果WatchdogCntlr 中的priv成员存在,则按需实例化
void (*releasePriv)(struct WatchdogCntlr *wdt);//【可选】
};
```
**表 1** WatchdogMethod成员的回调函数功能说明
成员函数
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入参
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出参
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返回值
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功能
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getStatus
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wdt: 结构体指针,核心层WDG控制器;
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status: int32_t指针,表示狗的状态(打开或关闭);
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HDF_STATUS相关状态
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获取看门狗所处的状态
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start
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wdt: 结构体指针,核心层WDG控制器;
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无
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HDF_STATUS相关状态
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打开开门狗
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stop
|
wdt: 结构体指针,核心层WDG控制器;
|
无
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HDF_STATUS相关状态
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关闭开门狗
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setTimeout
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wdt: 结构体指针,核心层WDG控制器;seconds: uint32_t,时间传入值;
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无
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HDF_STATUS相关状态
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设置超时时间值,单位秒,需要保证看门狗实际运行的时间符合该值
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getTimeout
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wdt: 结构体指针,核心层WDG控制器;
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seconds: uint32_t,传出的时间值
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HDF_STATUS相关状态
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回读设置的超时时间值
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feed
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wdt: 结构体指针,核心层WDG控制器;
|
无
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HDF_STATUS相关状态
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喂狗
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## 开发步骤
Watchdog模块适配HDF框架的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,以及实例化核心层接口函数。
1. **实例化驱动入口:**
- 实例化HdfDriverEntry结构体成员。
- 调用HDF\_INIT将HdfDriverEntry实例化对象注册到HDF框架中。
2. **配置属性文件:**
- 在device\_info.hcs文件中添加deviceNode描述。
- 【可选】添加watchdog\_config.hcs器件属性文件。
3. **实例化Watchdog控制器对象:**
- 初始化WatchdogCntlr成员。
- 实例化WatchdogCntlr成员WatchdogMethod。
>![](../public_sys-resources/icon-note.gif) **说明:**
>实例化WatchdogCntlr成员WatchdogMethod,其定义和成员**说明**见[WatchdogMethod定义](#section220331929)和[表1](#table1370451732)。
4. **驱动调试:**
【可选】针对新增驱动程序,建议验证驱动基本功能,例如挂载后的信息反馈,超时时间设置的成功与否等。
## 开发实例
下方将以watchdog\_hi35xx.c为示例,展示需要厂商提供哪些内容来完整实现设备功能。
1. 驱动开发首先需要实例化驱动入口,驱动入口必须为HdfDriverEntry(在 hdf\_device\_desc.h 中定义)类型的全局变量,且moduleName要和device\_info.hcs中保持一致。HDF框架会将所有加载的驱动的HdfDriverEntry对象首地址汇总,形成一个类似数组的段地址空间,方便上层调用。
一般在加载驱动时HDF会先调用Bind函数,再调用Init函数加载该驱动。当Init调用异常时,HDF框架会调用Release释放驱动资源并退出。
Watchdog驱动入口参考:
```
struct HdfDriverEntry g_watchdogDriverEntry = {
.moduleVersion = 1,
.Bind = Hi35xxWatchdogBind, //见Bind参考
.Init = Hi35xxWatchdogInit, //见Init参考
.Release = Hi35xxWatchdogRelease, //见Release参考
.moduleName = "HDF_PLATFORM_WATCHDOG",//【必要且与HCS文件中里面的moduleName匹配】
};
HDF_INIT(g_watchdogDriverEntry);//调用HDF_INIT将驱动入口注册到HDF框架中
```
2. 完成驱动入口注册之后,下一步请在device\_info.hcs文件中添加deviceNode信息,并在 watchdog\_config.hcs 中配置器件属性。deviceNode信息与驱动入口注册相关,器件属性值与核心层WatchdogCntlr 成员的默认值或限制范围有密切关系。
本例只有一个Watchdog控制器,如有多个器件信息,则需要在device\_info文件增加deviceNode信息,以及在watchdog\_config文件中增加对应的器件属性。
- device\_info.hcs 配置参考。
```
root {
device_info {
match_attr = "hdf_manager";
device_watchdog :: device { // 设备节点
device0 :: deviceNode { // 驱动的DeviceNode节点
policy = 1; // policy字段是驱动服务发布的策略,如果需要面向用户态,则为2
priority = 20; // 驱动启动优先级
permission = 0644; // 驱动创建设备节点权限
moduleName = "HDF_PLATFORM_WATCHDOG";
// 【必要】驱动名称,该字段的值必须和驱动入口结构的moduleName值一致
serviceName = "HDF_PLATFORM_WATCHDOG_0";
// 【必要且唯一】驱动对外发布服务的名称
deviceMatchAttr = "hisilicon_hi35xx_watchdog_0";
// 【必要】驱动私有数据匹配的关键字,必须和驱动私有数据配置表中的match_attr值相等
}
}
}
}
```
- watchdog\_config.hcs 配置参考。
```
root {
platform {
template watchdog_controller {//【必要】模板配置,继承该模板的节点如果使用模板中的默认值,则节点字段可以缺省
id = 0;
match_attr = "";
regBase = 0x12050000; //【必要】地址映射需要
regStep = 0x1000; //【必要】地址映射需要
}
controller_0x12050000 :: watchdog_controller {//【必要】是作为设备驱动私有数据匹配的关键字
match_attr = "hisilicon_hi35xx_watchdog_0"; //【必要】必须和device_info.hcs中的deviceMatchAttr值一致
}
//存在多个 watchdog 时【必须】添加,否则不用
...
}
}
```
3. 完成驱动入口注册之后,最后一步就是以核心层WatchdogCntlr对象的初始化为核心,包括厂商自定义结构体(传递参数和数据),实例化WatchdogCntlr成员WatchdogMethod(让用户可以通过接口来调用驱动底层函数),实现HdfDriverEntry成员函数(Bind,Init,Release)。
- 自定义结构体参考。
从驱动的角度看,自定义结构体是参数和数据的载体,而且watchdog\_config.hcs文件中的数值会被HDF读入通过DeviceResourceIface来初始化结构体成员,其中一些重要数值也会传递给核心层WatchdogCntlr对象,例如索引、管脚数等。
```
struct Hi35xxWatchdog {
struct WatchdogCntlr wdt; //【必要】是链接上下层的载体,具体描述见下面
OsalSpinlock lock;
volatile unsigned char *regBase;//【必要】地址映射需要
uint32_t phyBase; //【必要】地址映射需要
uint32_t regStep; //【必要】地址映射需要
};
//WatchdogCntlr是核心层控制器结构体,其中的成员在Init函数中会被赋值
struct WatchdogCntlr {
struct IDeviceIoService service;//驱动服务
struct HdfDeviceObject *device; //驱动设备
OsalSpinlock lock; //此变量在HDF核心层被调用来实现自旋锁功能
struct WatchdogMethod *ops; //接口回调函数
int16_t wdtId; //WDG设备的识别id
void *priv; //存储指针
};
```
- WatchdogCntlr成员回调函数结构体WatchdogMethod的实例化,其他成员在Init和Bind函数中初始化。
```
static struct WatchdogMethod g_method = {
.getStatus = Hi35xxWatchdogGetStatus,
.start = Hi35xxWatchdogStart,
.stop = Hi35xxWatchdogStop,
.setTimeout = Hi35xxWatchdogSetTimeout,
.getTimeout = Hi35xxWatchdogGetTimeout,
.feed = Hi35xxWatchdogFeed,
};
```
- Init函数和Bind函数参考
入参**:**
HdfDeviceObject :HDF框架给每一个驱动创建的设备对象,用来保存设备相关的私有数据和服务接口。
返回值**:**
HDF\_STATUS相关状态 (下表为部分展示,如需使用其他状态,可见//drivers/framework/include/utils/hdf\_base.h中HDF\_STATUS 定义)。
**表 2** Init函数和Bind函数入参和返回值
状态(值)
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问题描述
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HDF_ERR_INVALID_OBJECT
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找不到 WDG 设备
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HDF_ERR_MALLOC_FAIL
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内存分配失败
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HDF_ERR_IO
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I/O 错误
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HDF_SUCCESS
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初始化成功
|
HDF_FAILURE
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初始化失败
|
函数说明**:**
初始化自定义结构体对象,初始化WatchdogCntlr成员,调用核心层WatchdogCntlrAdd函数。
```
//一般而言,Init函数需要根据入参(HdfDeviceObject对象)的属性值初始化Hi35xxWatchdog结构体的成员,
//但本例中是在bind函数中实现的
static int32_t Hi35xxWatchdogInit(struct HdfDeviceObject *device)
{
(void)device;
return HDF_SUCCESS;
}
static int32_t Hi35xxWatchdogBind(struct HdfDeviceObject *device)
{
int32_t ret;
struct Hi35xxWatchdog *hwdt = NULL;
...
hwdt = (struct Hi35xxWatchdog *)OsalMemCalloc(sizeof(*hwdt));//Hi35xxWatchdog 结构体的内存申请
...
hwdt->regBase = OsalIoRemap(hwdt->phyBase, hwdt->regStep); //地址映射
...
hwdt->wdt.priv = (void *)device->property;//【可选】此处是将设备属性的内容赋值给priv成员,但后续没有调用 priv 成员,
// 如果需要用到priv成员,需要额外实例化WatchdogMethod的getPriv和releasePriv成员函数
hwdt->wdt.ops = &g_method; //【必要】将实例化后的对象赋值给ops成员,就可以实现顶层调用WatchdogMethod成员函数
hwdt->wdt.device = device; //【必要】这是为了方便HdfDeviceObject与WatchdogcCntlr相互转化
ret = WatchdogCntlrAdd(&hwdt->wdt); //【必要】调用此函数初始化核心层结构体,返回成功信号后驱动才完全接入平台核心层
if (ret != HDF_SUCCESS) { //不成功的话,需要释放Init函数申请的资源
OsalIoUnmap((void *)hwdt->regBase);
OsalMemFree(hwdt);
return ret;
}
return HDF_SUCCESS;
}
```
- Release函数参考
入参:
HdfDeviceObject :HDF框架给每一个驱动创建的设备对象,用来保存设备相关的私有数据和服务接口。
返回值**:**
无。
函数说明**:**
该函数需要在驱动入口结构体中赋值给Release,当HDF框架调用Init函数初始化驱动失败时,可以调用Release释放驱动资源。该函数中需包含释放内存和删除控制器等操作。所有强制转换获取相应对象的操作**前提**是在Init函数中具备对应赋值的操作。
```
static void Hi35xxWatchdogRelease(struct HdfDeviceObject *device)
{
struct WatchdogCntlr *wdt = NULL;
struct Hi35xxWatchdog *hwdt = NULL;
...
wdt = WatchdogCntlrFromDevice(device);//这里会通过service成员将HdfDeviceObject转化为WatchdogCntlr
//return (device == NULL) ? NULL : (struct WatchdogCntlr *)device->service;
if (wdt == NULL) {
return;
}
WatchdogCntlrRemove(wdt); //核心层函数,实际执行wdt->device->service = NULL以及cntlr->lock的释放
hwdt = (struct Hi35xxWatchdog *)wdt; //这里将WatchdogCntlr转化为HimciHost
if (hwdt->regBase != NULL) { //解除地址映射
OsalIoUnmap((void *)hwdt->regBase);
hwdt->regBase = NULL;
}
OsalMemFree(hwdt); //释放厂商自定义对象占用的内存
}
```