包明磊，姚艳松

（国电南京自动化股份有限公司，南京 210061）

引 言

电力系统微机继电保护装置作为保证电力系统设备安全运行的自动装置，对于嵌入式系统自身的可靠性有着很高的要求。多年来，围绕着保护装置嵌入式系统的抗干扰技术，以及其受干扰后的自我恢复，在硬件和软件等方面积累了多种方法。这些方法相互结合，配合使用，有效地提高了系统的可靠性与抗干扰能力[1－2]。

看门狗技术是最常见的抗干扰技术。看门狗分为硬看门狗和软看门狗；硬看门狗采用“看门狗”电路，即通过定时器对任务在运行时间上加以约束；软看门狗采用处理器内部定时器，把任务的最大理论运行时间作为时间约束[2－4]。

以往，在多任务系统中一般设置一个优先级最高的任务作为监视器，对系统中运行的所有任务进行监控，只要有一个任务出现故障，该监视任务就延迟喂狗，使硬看门狗溢出，重启系统。使用这种方法需要额外消耗嵌入式系统的信号量资源和任务运行时间，减少保护算法的运行时间，且对监视任务要求较高。当中断运行时间过长时，无法及时恢复[3]。

本文介绍一种多任务硬看门狗容错技术，通过这种技术，保护装置嵌入式软件的所有任务（包括中断）都可以互相无干扰地对硬看门狗喂狗，可以在确保嵌入式系统运行效率的基础上，保证系统的安全可靠。

1 多任务硬看门狗容错技术设计

多任务硬看门狗容错技术是以硬看门狗芯片为基础，以FPGA为核心，以外围电路为辅助，充分考虑保护装置的需求，共同构成一个可实现监视、告警、自恢复等功能的抗干扰系统，具体原理如图1所示。……