ウォッチドッグ・タイマ

Q-1

CPUの暴走対策としてウォッチドッグ・タイマを使用します。
プログラムの簡略化のため、 定期的にかかるタイマ割り込みの中でウォッチドッグ・タイマのクリアを行っていますが、 問題はありますか？

A-1

タイマ割り込みの中でウォッチドッグ・タイマをクリアする方法はお勧めできません。
この方式では、メイン・ルーチンが暴走してもタイマ割り込みが受け付けられれば、 ウォッチドッグ・タイマはクリアされてしまい、暴走を検出できません。

より厳密な暴走検出を行うには、一定時間内に必ず処理しないといけない部分に個別にフラグを準備しておき、 その処理を行ったらそのフラグをセットします。
タイマ割り込みの様に定期的に動作するプログラムで、 そのフラグを確認し必要なフラグが全てセットされていたら、 そこでウォッチドッグ・タイマをクリアするようなことを考えてください。

Q-1

ウォッチドッグ・タイマのタイムアウト後の CPUの動作について教えてください。

A-1

ウォッチドッグ・タイマがタイムアウトとすると、ノンマスカブルの割り込み(INTWDT)が発生します。
このとき、NMIを処理中でなければ割り込みを受け付けて、例外コード 0020Hの割り込みとなり、 ハンドラ・アドレス (00000020H) に分岐します。
この時の処理内容の詳細はユーザーズ・マニュアルの第5章の「5.2ノンマスカブル割り込み」 (V853、V850/SA1、V850/SB等) をご参照ください。

[備考]
V850ES/Kx1 や V850ES/SG2, V850ES/SJ2 や V850ES/SA2, V850ES/SA3 ではウォッチドッグ・タイマがタイムアウトとすると、 リセットするかノンマスカブルの割り込みを発生するかを指定できます。

Q-1

ウォッチドッグ・タイマ (WDT)について、 STOPモードで WDTは停止するのに、STOPモードに入る前に RUN=1 にする必要があるのはなぜでしょうか？

A-1

これは STOPモードに入る直前にオーバフローすることが考えられるからです。
そうなると STOPモードに入れません。
これを避けるには STOPモードに入る前に WDTをクリアしてください。

Q-1

ウォッチドッグ・タイマは、プログラム実行中に動作停止・開始できますか？

A-1

ウォッチドッグ・タイマは一度起動すると、ソフト的に停止させることはできません。
ウォッチドッグ・タイマはソフト的に停止できない事で、ソフトの監視に使用することができます。
ただし、V850ES/Kx1のウォッチドッグ・タイマ2については動作が異なります (Q2を参照)。

(2003/07)

Q-2

V850ES/Kx1などで、ウォッチドッグ・タイマ・イネーブル・レジスタ (WDTE) に "ACH" を書き込んだ後、 ウォッチドッグ・タイマ・モード・レジスタ2 (WDTM2) に動作停止を設定することで停止させることは可能でしょうか？

A-2

はい、可能です。
ユーザーズ・マニュアルの「11.2.1 機能」の注1には以下のように記載されております。

"ウォッチドッグ・タイマ2 は，リセット解除後に自動的にリセット・モードでスタートします。
ウォッチドッグ・タイマ2 を使用しない場合は，この機能によるリセットが発生する前に停止するか， 一度ウォッチドッグ・タイマ2をクリアし，次のインターバル時間内で停止してください。"

(2003/07)

Q-3

なぜ、ウォッチドッグ・タイマはプログラム実行中に動作停止／再開ができないのですか。

A-3

ウォッチドッグ・タイマはプログラムの暴走を検出するための手段です。
そのために、プログラムがどのような状態になっても動作していないとプログラムが暴走したかの監視ができません。
例えば、プログラムによって停止させることができるとします。このとき正常な処理として停止したなら問題ありませんが、プログラムの異常動作により停止されてしまう可能性があります。監視対象から影響を受けてしまう（停止できてしまう）ようでは十分な監視機能は果たせません。
このような危険性をできるだけなくすために、ウォッチドッグ・タイマはプログラムにより停止できないようになっています。
最近のマイコンでは動作クロックを停止するようなスタンバイ機能が搭載されています。その影響を受けないようなクロックで動作可能なウォッチドッグ・タイマもあります。

(2008/02)

Q-1

V850でウォッチドッグ割り込みの処理としてリセット処理をしたいのですが、 リセット処理に分岐後、割り込みが正常に動作しなくなってしまいます。

A-1

ウォッチドッグ・タイマ割り込みを処理中であるために、それ以上の割り込みを受け付けなくなっているためです。
ウォッチドッグ・タイマ割り込みをNMIモードか通常の割り込みで使用しているかで、状況が異なります。

通常の割り込みを使用している場合には、ISPRがセットされていますので、以下の処理を行ってください。

(1) EIPC及び EIPSW にダミーの値 (EIPCには次の ISPRをチェックしているアドレスと EIPSWには 20H) をセット
(2) ISPRをチェックして、"0" でなければ、RETI命令を実行
(3) ISPRが "0" になったら、リセット処理部に分岐

NMIモードで使用している場合には PSW の NPビットがセットされ、 それ以上割り込みを受け付けない状態になっています。
また、NMIがかかった時点で処理中の割り込みがあれば、 その割り込みに対する ISPRレジスタがセットされています。
先ずは、NPビット・クリアしてください。
その後、上記の (1)～(3) の処理を行ってください。

具体的なプログラム例を以下に示します。