工业现场环境复杂，电磁干扰、电源波动很容易造成主控 MCU 程序跑飞死机。软件看门狗依托 MCU 内部代码运行，如果 MCU 彻底卡死，软件看门狗就失效。CPLD 硬件看门狗独立于 MCU 运行，在 AGM CPLD 内部实现看门狗定时器，MCU 定期喂狗;一旦超时没有收到喂狗信号，CPLD 硬件自动输出复位信号重启 MCU，是工业设备提升可靠性的经典方案。本文结合 PLC 采集模块案例，讲解 AGM CPLD 硬件看门狗设计方案。
真实案例：小型 PLC 采集模块，部署在工厂车间，电磁干扰强，产品测试阶段偶尔出现 MCU 卡死，软件看门狗无法复位。工程师采用 AGM 64 宏单元 CPLD，在 CPLD 内部搭建硬件看门狗电路。MCU 通过 GPIO 输出喂狗脉冲，定期喂狗;MCU 死机停止输出喂狗信号，CPLD 定时器溢出，硬件输出复位信号，强制复位 MCU。改造之后，连续 72 小时 EMC 干扰测试，设备死机之后可以自动恢复，现场故障率大幅降低。
硬件看门狗工作原理：AGM CPLD 内部编写计数器逻辑，MCU 持续发送喂狗脉冲，计数器清零。当 MCU 程序跑飞，喂狗信号停止，计数器持续累加，达到预设阈值，CPLD 硬件产生复位信号，拉低 MCU 复位引脚，整机 MCU 重启。整个看门狗逻辑运行在 CPLD 硬件内部，独立于 MCU，MCU 就算完全卡死，看门狗逻辑依旧正常工作。
AGM CPLD 看门狗优势：
硬件并行逻辑实现，独立 MCU 运行，不受软件死机影响;
看门狗超时时间可编程，修改 Verilog 即可调整超时时间;
可以和复位逻辑、电源时序逻辑集成在同一片 AGM CPLD;
工业宽温型号，恶劣环境稳定工作;
成本低，不需要额外专用看门狗芯片，节省 BOM。
电路设计要点：
喂狗信号：MCU GPIO 输出脉冲信号接入 CPLD 输入引脚;建议采用边沿触发喂狗，避免电平卡死问题;
复位输出：CPLD 输出复位信号，串联电阻给到 MCU 复位引脚;增加隔离电阻，保护 IO;
预留看门狗关闭信号，调试阶段可以关闭看门狗，方便程序下载调试;
增加故障锁存：看门狗触发复位的时候，CPLD 锁存复位标记，MCU 重启之后读取标记，判断是否看门狗复位，方便故障分析。
逻辑设计要点：Verilog 编写看门狗计数器模块，设置最大计数值，对应看门狗超时时间。喂狗信号到来，计数器清零;计数器溢出，置位复位输出，锁存故障标志。
很多工程师会问，为什么不用独立看门狗芯片?专用看门狗芯片功能固定，只能看门狗。AGM CPLD 除看门狗之外，还能同时做地址译码、IO 扩展、电源时序、故障锁存，一颗芯片实现多项硬件功能，减少板上器件数量，简化 PCB 布局，降低 BOM 成本。
应用场景：PLC 模块、电力采集终端、工业网关、现场传感器采集设备，电磁干扰大，对设备连续运行要求高，一旦死机需要自动恢复。
测试方案：
正常喂狗测试：MCU 正常运行，持续喂狗，确认不会误复位;
停止喂狗测试：强制停止喂狗信号，验证看门狗超时之后输出复位;
高低温、EMC 干扰测试，验证看门狗逻辑不会误触发;
多次复位循环测试。
选型建议：单纯看门狗逻辑，AGM 32 宏单元足够;如果需要同时集成上电时序、IO 扩展、故障锁存，选择 64/128 宏单元 AGM CPLD。
工业设备可靠性设计，硬件看门狗是重要防护手段。AGM CPLD 实现可编程硬件看门狗，独立硬件监测 MCU 运行状态，MCU 死机自动复位，并且可以集成多种硬件逻辑，减少外围芯片，提升整机抗干扰能力，降低现场设备死机故障概率。