STM32的IWDG(独立看门狗)详细用法

STM32的IWDG(独⽴看门狗)详细⽤法
章参考资料:《STM32F4XX 中⽂参考⼿册》IWDG 章节。
1、IWDG简介:
STM32 有两个看门狗,⼀个是独⽴看门狗另外⼀个是窗⼝看门狗,独⽴看门狗号称宠物狗,窗⼝看门狗号称警⽝,本章我们主要分析独⽴看门狗的功能框图和它的应⽤。独⽴看门狗⽤通俗⼀点的话来解释就是⼀个 12 位的递减计数器,当计数器的值从某个值⼀直减到 0 的时候,系统就会产⽣⼀个复位信号,即 IWDG_RESET。如果在计数没减到 0 之前,刷新了计数器的值的话,那么就不会产⽣复位信号,这个动作就是我们经常说的喂狗。看门狗功能由 VDD 电压域供电,在停⽌模式和待机模式下仍能⼯作。
2 、IWDG功能框图剖析
①独⽴看门狗时钟
独⽴看门狗的时钟由独⽴的 RC振荡器 LSI提供,即使主时钟发⽣故障它仍然有效,⾮常独⽴。LSI的频率⼀般在 30~60KHZ之间,根据温度和⼯作场合会有⼀定的漂移,我们⼀般取 40KHZ,所以独⽴看门狗的定时时间并⼀定⾮常精确,只适⽤于对时间精度要求⽐较低的场合。
②计数器时钟
递减计数器的时钟由 LSI经过⼀个 8位的预分频器得到,我们可以操作预分频器寄存器 IWDG_PR 来设置分频因⼦,分频因⼦可以是:[4,8,16,32,64,128,256,256],计数器时钟CK_CNT= 40/ 4*2^PRV,⼀个计数器时钟计数器就减⼀。
③计数器
独⽴看门狗的计数器是⼀个 12 位的递减计数器,最⼤值为 0XFFF,当计数器减到 0时,会产⽣⼀个复位信号:IWDG_RESET,让程序重新启动运⾏,如果在计数器减到 0 之前刷新了计数器的值的话,就不会产⽣复位信号,重新刷新计数器值的这个动作我们俗称喂狗。
hadam④重装载寄存器
重装载寄存器是⼀个 12 位的寄存器,⾥⾯装着要刷新到计数器的值,这个值的⼤⼩决定着独⽴看门狗的溢出时间。超时时间 Tout =
(4*2^prv) / 40 * rlv (s) ,prv是预分频器寄存器的值,rlv是重装载寄存器的值。
⑤键值寄存器
键值寄存器 IWDG_KR 可以说是独⽴看门狗的⼀个控制寄存器,主要有三种控制⽅式,往这个寄存器写⼊下⾯三个不同的值有不同的效果。
通过写往键寄存器写 0XCCC 来启动看门狗是属于软件启动的⽅式,⼀旦独⽴看门狗启动,它就关不掉,只有复位才能关掉。
⑥状态寄存器
状态寄存器 SR只有位 0:PVU和位 1:RVU有效,这两位只能由硬件操作,软件操作不了。RVU:看门狗计数器重装载值更新,硬件置1 表⽰重装载值的更新正在进⾏中,更新完毕之后由硬件清 0。PVU: 看门狗预分频值更新,硬件置’1’指⽰预分频值的更新正在进⾏中,当更新完成后,由硬件清 0。所以只有当 RVU/PVU等于 0 的时候才可以更新重装载寄存器/预分频寄存器。
3、怎么⽤ IWDG
独⽴看门狗⼀般⽤来检测和解决由程序引起的故障,⽐如⼀个程序正常运⾏的时间是50ms,在运⾏完这个段程序之后紧接着进⾏喂狗,我们设置独⽴看门狗的定时溢出时间为60ms,⽐我们需要监控的程序 50ms 多⼀点,如果超过 60ms 还没有喂狗,那就说明我们监控的程序出故障了,跑飞了,那么就会产⽣系统复位,让程序重新运⾏。
4 、IWDG超时实验
硬件设计:
1-IWDG,属于内部资源,⽆需外部硬件
2-KEY ⼀个
3-LED 两个,⽤开发板⾃带的RGB灯即可
实验设计
配置IWDG的超时时间为1S,如果在1S之内没有及时喂狗的话,产⽣系统复位,并⽤LED灯的状态变化来指⽰。编程要点
1. 如何配置IWDG的超时时间?
2. 如果编写喂狗函数?
3. 在main函数⾥⾯的什么地⽅喂狗⽐较合适?
配置IWDG的超时时间。
四维瓷业
/*
* 设置 IWDG 的超时时间
* Tout = prv/40 * rlv (s)
*      prv可以是[4,8,16,32,64,128,256]
* prv:预分频器值,取值如下:
*    @arg IWDG_Prescaler_4: IWDG prescaler set to 4
*    @arg IWDG_Prescaler_8: IWDG prescaler set to 8
*    @arg IWDG_Prescaler_16: IWDG prescaler set to 16
*    @arg IWDG_Prescaler_32: IWDG prescaler set to 32
*    @arg IWDG_Prescaler_64: IWDG prescaler set to 64
*    @arg IWDG_Prescaler_128: IWDG prescaler set to 128
*    @arg IWDG_Prescaler_256: IWDG prescaler set to 256
*
*        独⽴看门狗使⽤LSI作为时钟。
*        LSI 的频率⼀般在 30~60KHZ 之间,根据温度和⼯作场合会有⼀定的漂移,我
*        们⼀般取 40KHZ,所以独⽴看门狗的定时时间并⼀定⾮常精确,只适⽤于对时间精度
*        要求⽐较低的场合。
*
* rlv:重装载寄存器的值,取值范围为:0-0XFFF
* 函数调⽤举例:
* IWDG_Config(IWDG_Prescaler_64 ,625);  // IWDG 1s 超时溢出
*                        (64/40)*625 = 1s
*/
void IWDG_Config(uint8_t prv ,uint16_t rlv)
{
// 使能预分频寄存器PR和重装载寄存器RLR可写
IWDG_WriteAccessCmd( IWDG_WriteAccess_Enable );
// 设置预分频器值
IWDG_SetPrescaler( prv );
// 设置重装载寄存器值
IWDG_SetReload( rlv );
// 把重装载寄存器的值放到计数器中
IWDG_ReloadCounter();
// 使能 IWDG
IWDG_Enable();
}
喂狗函数:
// 喂狗
void IWDG_Feed(void)
{
// 把重装载寄存器的值放到计数器中,喂狗,防⽌IWDG复位
// 当计数器的值减到0的时候会产⽣系统复位
IWDG_ReloadCounter();
}
#include"stm32f4xx.h"
#include"./led/bsp_led.h"
#include"./led/bsp_led.h"
#include"./key/bsp_key.h"
#include"./iwdg/bsp_iwdg.h"
static void Delay(__IO u32 nCount);
int main(void)
{
/* LED 端⼝初始化 */
LED_GPIO_Config();
Delay(0X8FFFFF);
/* 检查是否为独⽴看门狗复位 */
if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_IWDGRST)!= RESET)
{
/* 独⽴看门狗复位 */
/*  亮红灯 */
LED_RED;
/* 清除标志 */
RCC_ClearFlag();
/*如果⼀直不喂狗,会⼀直复位,加上前⾯的延时,会看到红灯闪烁
在1s 时间内喂狗的话,则会持续亮绿灯*/
}
剩女的黄金时代
else
数控技术
{
/
*不是独⽴看门狗复位(可能为上电复位或者⼿动按键复位之类的) */
/* 亮蓝灯 */
LED_BLUE;
}
/*初始化按键*/
Key_GPIO_Config();
// IWDG 1s 超时溢出
IWDG_Config(IWDG_Prescaler_64 ,625);
//while部分是我们在项⽬中具体需要写的代码,这部分的程序可以⽤独⽴看门狗来监控
//如果我们知道这部分代码的执⾏时间,⽐如是500ms,那么我们可以设置独⽴看门狗的
//溢出时间是600ms,⽐500ms多⼀点,如果要被监控的程序没有跑飞正常执⾏的话,那么//执⾏完毕
之后就会执⾏喂狗的程序,如果程序跑飞了那程序就会超时,到达不了喂狗的//程序,此时就会产⽣系统复位。但是也不排除程序跑飞了⼜跑回来了,刚好喂狗了,
//歪打正着。所以要想更精确的监控程序,可以使⽤窗⼝看门狗,窗⼝看门狗规定必须
//在规定的窗⼝时间内喂狗。
复旦大学刘湘玲while(1)
{
if(Key_Scan(KEY1_GPIO_PORT,KEY1_PIN)== KEY_ON  )
{
// 喂狗,如果不喂狗,系统则会复位,复位后亮红灯,如果在1s
// 时间内准时喂狗的话,则会亮绿灯
IWDG_Feed();
//喂狗后亮绿灯
LED_GREEN;
}
}
}
static void Delay(__IO uint32_t nCount)//简单的延时函数
{
for(; nCount !=0; nCount--);
}
sheshefa
/*********************************************END OF FILE**********************/
程序先检查是否为独⽴看门狗复位,如果是独⽴看门狗复位亮红灯。如果⼀直不喂狗,会⼀直复位,加上前⾯的延时,会看到红灯闪烁,在1S时间内喂狗的话,则会持续亮绿灯。

本文发布于:2024-09-21 08:16:16,感谢您对本站的认可!

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标签:看门狗   复位   喂狗   计数器   程序   时间   寄存器
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