Rockchip Linux WDT: Treiber, Füttern, Timeout und Zählpause

ArmSoM-Plattformreferenz nach dem chinesischen RK-KF-YF-078 V1.3.0 (Linux 4.4/4.19/5.10/6.1); Englisch V1.2.1 nennt Kernel nur bis 5.10. Platine, BSP, Kernelkonfiguration und Register anhand des konkreten SoC/TRM prüfen; keine pauschale Unterstützung aller ArmSoM-Platinen. Die zusätzliche englische RK356X-GRF-Erklärung steht unten. Beide Quellen enthalten keine eigenständigen technischen Abbildungen. Keine Beispiele ausgeführt oder Hardwaretests durchgeführt.

Quellenunklarheiten: Für RK3506 steht bei devmem 0x0xff288028, bei io dagegen 0xff288028. RK3588-Pause 0x00010001 und Fortsetzen 0x00100000 verwenden in beiden Quellen unterschiedliche Masken. Werte bleiben erhalten, sind aber keine Freigabe zur Ausführung: zuerst TRM/BSP prüfen. Das 100MHz-Beispiel nennt 21 Sekunden (rechnerisch etwa 21,47); die ursprüngliche Formel bleibt erhalten. close/V/nowayout hängen vom konkreten Treiber/Kernel ab. Registerzugriffe oder unterlassenes Füttern können das Gerät neu starten.

ArmSoM Docs · Rockchip Linux

1. WDT-Treiber

1.1 Treiberdatei

Treiberpfad: drivers/watchdog/dw_wdt.c.

1.2 DTS-Knotenkonfiguration

Siehe Documentation/devicetree/bindings/watchdog/dw_wdt.txt. Wesentliche Parameter:

interrupts = <GIC_SPI 120 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH 0>;

Im Interruptmodus wird zuerst ein Interrupt ausgelöst; nach einem weiteren Timeoutintervall folgt das Resetsignal.

clocks = <&cru PCLK_WDT>;

Dieser Takt betreibt WDT und bestimmt die Zählperiode.

2. WDT verwenden

Eine Anwendung steuert den Watchdog über /dev/watchdog, wie im folgenden Beispiel.

int main(void)
{
    int fd = open("/dev/watchdog", O_WRONLY);    // open starts watchdog
    int ret = 0;
    if (fd == -1) {
        perror("watchdog");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    while (1) {
        ret = write(fd, "\0", 1);      // write feeds watchdog
        if (ret != 1) {
            ret = -1;
            break;
        }
        sleep(10);
    }
    close(fd);
    return ret;
}

Zu close():

1. Nach einem normalen close() wird nicht mehr gefüttert; der Watchdog startet das System nach Ablauf des Timeouts neu. echo A > /dev/watchdog schreibt ein Zeichen ungleich dem großen V. Dabei werden open/write/close nacheinander ausgeführt; anschließend führt der Timeout zum Neustart.

2. Vor close() wird write(fd, "V", 1); aufgerufen: Beim großen V füttert der Kernel weiter, sodass kein automatischer Neustart erfolgt. Beispiel: echo V > /dev/watchdog. Anders als in Schritt 1 erkennt das Watchdog-Framework V und startet einen Kernel-Timer zum automatischen Füttern nach close.

3. CONFIG_WATCHDOG_NOWAYOUT aktivieren und Schritt 2 wiederholen: Der Kernel füttert nicht weiter; das System startet neu.

3. Kernelkonfiguration

Symbol: WATCHDOG [=y]
Type  : boolean
Prompt: Watchdog Timer Support
    Location:
(1) -> Device Drivers
    Defined at drivers/watchdog/Kconfig:6

4. Häufige Fragen

4.1 WDT lässt sich nicht stoppen

WDT besitzt kein entsprechendes Stopp-Steuerregister; zum Stoppen muss der Takt deaktiviert oder ein Soft-Reset ausgelöst werden. Bei manchen Chips sind Takt-/Resetoperationen nur in der sicheren Umgebung möglich. Neuere SoCs unterstützen das Stoppen indirekt über externe GRF-Register. Die entsprechenden SoCs sind im Abschnitt zur Zählpause aufgeführt.

4.2 WDT-Auflösung

WDT bietet nur 16 Stufen mit großen Zähldifferenzen zwischen benachbarten Stufen; eine feine Abstufung ist daher nicht möglich.

0000: 0x0000ffff
0001: 0x0001ffff
0010: 0x0003ffff
0011: 0x0007ffff
0100: 0x000fffff
0101: 0x001fffff
0110: 0x003fffff
0111: 0x007fffff
1000: 0x00ffffff
1001: 0x01ffffff
1010: 0x03ffffff
1011: 0x07ffffff
1100: 0x0fffffff
1101: 0x1fffffff
1110: 0x3fffffff
1111: 0x7fffffff

Bei 100 MHz WDT-Takt nennt die Quelle einen maximalen Timeout von 0x7fffffff / 100MHz = 21 Sekunden. Für einen längeren Timeout muss der entsprechende WDT-Takt angepasst werden.

4.3 Zähler pausieren

Mit Rockchips io oder BusyBox devmem lässt sich der Zähler pausieren und fortsetzen. Die beiden Kerneloptionen wie folgt einstellen. Aktivieren:

CONFIG_DEVMEM

Deaktivieren:

CONFIG_STRICT_DEVMEM

Die folgenden Adressen gehören zu externen WDT-Registern. Siehe das GRF-Kapitel des TRM für den jeweiligen Chip.

Laut Quelle unterstützen die nicht in der Tabelle aufgeführten Chips keine Zählpause.

Ergänzung aus Englisch V1.2.1 §4.3: 0xfdc60504 ist das SYS_GRF-Register GRF_SOC_CON1; bit4=1 pausiert, bit4=0 setzt fort. Die oberen 16 Bits bilden die Schreibmaske. Dieses in der neueren chinesischen Tabelle nicht ausgeführte Detail bleibt aus der englischen Quelle erhalten.