Watchdog і таймери ESP32

ESP32 має вбудований Watchdog Timer (WDT), який використовується для захисту програми від зависань. Він працює у зв’язці з системними таймерами та дозволяє автоматично перезапускати контролер, якщо код перестав виконуватися коректно. Це особливо важливо у проєктах «Інтернет речей» та автоматизації, де пристрій повинен працювати надійно без постійного втручання людини.

Як пов’язані таймери та WDT

• WDT (Watchdog Timer) базується на апаратному таймері ESP32.
• Кожен WDT має власний «таймаут» (час очікування).
• Якщо протягом заданого інтервалу програма не «погодує» (reset/refresh) WDT, він перезапустить систему.
• Таким чином WDT використовує таймери для відліку часу бездіяльності програми.

Захист програми від зависань

Програма може зависнути через помилки у коді, нескінченні цикли чи апаратні проблеми. Watchdog стежить, щоб цього не сталося:

• Якщо код працює правильно, у ньому регулярно викликається функція «годування» WDT.
• Якщо код «застряг» і WDT не скинуто вчасно — контролер автоматично перезавантажується.
• Це гарантує, що пристрій не залишиться «мертвим», а повернеться у робочий стан.

Приклад: використання Task Watchdog

#include "esp_task_wdt.h"

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  // Ініціалізація WDT: таймаут 5 секунд
  esp_task_wdt_init(5, true);
  // Додаємо поточний потік (loop) під контроль
  esp_task_wdt_add(NULL);
}

void loop() {
  Serial.println("Працюємо нормально...");
  delay(1000);
  // "Годуємо" watchdog
  esp_task_wdt_reset();

  // Якщо закоментувати рядок вище — WDT перезапустить контролер через 5 секунд
}

Приклад: захист від зависання у довгому циклі

void loop() {
  for (long i = 0; i < 1000000000; i++) {
    // довгі обчислення...
    if (i % 1000000 == 0) {
      // скидання WDT всередині важкого циклу
      esp_task_wdt_reset();
    }
  }
}

Особливості та рекомендації

• WDT існує як для CPU, так і для таймерів FreeRTOS.
• Системний WDT за замовчуванням увімкнено — він перезапускає ESP32 при блокуванні.
• Для критичних задач використовуйте Task Watchdog та «годуйте» його у робочих потоках.
• Не варто вимикати WDT без потреби — це знижує надійність системи.

Висновок

Watchdog в ESP32 — це механізм на основі таймерів, який забезпечує стабільність роботи мікроконтролера. Він автоматично перезапускає пристрій при зависаннях, захищаючи вашу систему від збоїв. Використання WDT особливо актуальне в автономних IoT-пристроях, що працюють 24/7.