什么是 电鱼智能 EFISH-SBC-RK3399？

电鱼智能 EFISH-SBC-RK3399 是一款高性能、高可靠性的工业级主板，搭载 Rockchip RK3399 六核处理器。

与消费级平板方案不同，它在设计之初就将**“稳定性”**置于首位。除了采用工业级元器件外，它开放了底层的 Watchdog (看门狗) 接口，并优化了 PMIC (电源管理) 逻辑，使其具备了只有工控机才有的“自我诊断与自我恢复”能力。

为什么 无人值守设备必须要有“看门狗”？（痛点分析）

在长达数年的运行周期中，软件和环境的不确定性是无法避免的：

1. 软件的“脑梗”：ANR 与 Crash

痛点：广告机 APP 因为内存泄漏越跑越慢，最终卡死在某个画面；或者 Android 系统底层服务因异常崩溃，导致触摸无反应。此时设备通电但无法工作。 RK3399 解决方案：看门狗复位。看门狗是一个独立的定时器。系统必须每隔几秒向它发送“心跳”信号（喂狗）。一旦系统死机停止喂狗，看门狗会直接拉低复位引脚，强制 CPU 重启，过程仅需几秒。

2. 电源的“闪断”：断电后无法开机

痛点：商场晚上拉闸断电，第二天早上送电。普通安卓板需要人工按 Power 键才能开机，导致设备一直黑屏。 RK3399 解决方案：上电自启 (Auto Power On)。电鱼主板通过硬件电路设计，检测到电压输入即自动触发开机时序，无需人工干预。

3. 通信的“失联”：4G 掉线

痛点：偏远地区 4G 信号波动，模组进入“假死”状态，无法联网更新广告。 RK3399 解决方案：链路监测。系统守护进程定时 Ping 公网 IP，一旦连续失败，自动复位 4G 模组供电或重启系统，确保网络“自愈”。

系统架构：三级防护体系 (Protection Architecture)

我们构建了从硬件到软件的立体防护网。

第一级：硬件看门狗 (The Last Resort)

• 机制：RK3399 SoC 内部或外部独立的 Watchdog Timer (WDT)。

• 作用：解决内核级死机 (Kernel Panic)。当 Linux 内核完全卡死，无法调度任何任务时，硬件看门狗触发冷重启。

第二级：系统守护进程 (System Daemon)

• 机制：Android/Linux 后台 Service。

• 作用：解决应用级崩溃 (App Crash)。

  • 守护进程每 5 秒检查一次核心 APP 进程是否存在。

  • 如果 APP 闪退，守护进程立即拉起 APP。

  • 如果 APP 界面卡死（ANR），通过 am force-stop 强杀并重启。

第三级：电源管理 (Power Management)

• 机制：RTC 定时开关机 + 断电自启。

• 作用：解决能源与老化问题。设置每天凌晨 3:00 自动重启一次，释放内存碎片，保持系统“年轻”。

关键技术实现 (Implementation)

1. 启用硬件看门狗 (Linux/Android C代码)

在应用层操作 /dev/watchdog 节点进行“喂狗”。

C

#include <fcntl.h>
#include <linux/watchdog.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <unistd.h>

int main(void) {
    int fd = open("/dev/watchdog", O_RDWR);
    if (fd == -1) {
        // 打开失败，通常说明驱动未加载或权限不足
        return -1;
    }

    int timeout = 60; // 设置超时时间 60秒
    ioctl(fd, WDIOC_SETTIMEOUT, &timeout);

    while (1) {
        // 核心业务逻辑检查...
        if (check_app_health() == 0) {
            // 业务正常，喂狗 (Keep Alive)
            ioctl(fd, WDIOC_KEEPALIVE, 0);
        } else {
            // 业务异常，停止喂狗，等待系统复位
        }
        sleep(10);
    }
    close(fd);
    return 0;
}

2. Android APP 守护与自启 (Java/Shell)

利用 Android 广播机制实现开机自启，并利用 Shell 脚本进行保活。

Java

/* AndroidManifest.xml 注册开机广播 */
<receiver android:name=".BootReceiver">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />
    </intent-filter>
</receiver>

Bash

#!/system/bin/sh
# 简单的保活脚本 (Watchdog.sh)
while true; do
    # 检查进程是否存在
    ps | grep "com.dianyu.adplayer" > /dev/null
    if [ $? -ne 0 ]; then
        # 进程不在，启动应用
        am start -n com.dianyu.adplayer/.MainActivity
        echo "App crashed, restarted." >> /data/watchdog.log
    fi
    sleep 10
done

性能表现与可靠性测试

电鱼智能实验室对 RK3399 进行了严苛的压力测试：

• Reboot 压力测试：连续冷启动/热重启 5000 次，系统文件系统无损坏，自启功能 100% 成功。

• 高负载死机模拟：通过 fork 炸弹人为耗尽资源模拟死机，看门狗均在 60秒内 成功复位系统。

• 断电模拟：在读写 Flash 过程中突然断电，利用 Journaling File System (ext4/f2fs) 确保数据一致性，再次上电后系统正常引导。

常见问题 (FAQ)

Q1: 看门狗会导致系统无限重启吗？ A: 如果是硬件故障或严重且无法修复的软件 Bug（如启动文件损坏），看门狗确实会导致循环重启。为此，电鱼固件引入了 “重启计数器”。如果检测到短时间内连续重启超过 5 次，系统会进入 Recovery 模式 或 安全模式，停止喂狗，等待人工检修。

Q2: 如何设置定时开关机？ A: 电鱼定制的 Android 系统在“设置”菜单中集成了 “定时开关机” 选项。该功能依赖 RK3399 内置的 RTC (实时时钟) 芯片。注意，主板上的纽扣电池必须有电，否则断电后 RTC 时间会重置，导致定时失效。

Q3: 硬件看门狗和软件看门狗有什么区别？ A:

• 软件看门狗：通常是一个后台 Service，只能处理 App 崩溃。如果整个 Android 系统卡死（内核 Panic），软件看门狗也会挂掉，无法起作用。

• 硬件看门狗：独立于 CPU 运行的计时器。只要 CPU 不喂狗，它就断电复位。它是最后一道防线。EFISH-SBC-RK3399 默认开启硬件看门狗支持。