STM32之獨(dú)立看門(mén)狗(IWDG)和窗體看門(mén)狗(WWDG)
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二 開(kāi)門(mén)見(jiàn)山:
下面言歸正傳,在工作中用的STM32需要使用看門(mén)狗技術(shù):
看門(mén)狗通俗解釋:
單片機(jī)系統(tǒng)在外界的干擾下會(huì)出現(xiàn)程序跑飛的現(xiàn)象導(dǎo)致出現(xiàn)死循環(huán),看門(mén)狗電路就是為了避免這種情況的發(fā)生。看門(mén)狗的作用就是在一定時(shí)間內(nèi)(通過(guò)定時(shí)計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn))沒(méi)有接收喂狗信號(hào)(表示 MCU 已經(jīng)掛了),便實(shí)現(xiàn)處理器的自動(dòng)復(fù)位重啟(發(fā)送復(fù)位信號(hào))。
三 廬山面目:
STM32芯片一共有兩個(gè)看門(mén)狗,一個(gè)是獨(dú)立看門(mén)狗(IWDG),另一個(gè)是窗體看門(mén)狗(WWDG)
?、傧葋?lái)講講獨(dú)立看門(mén)狗:
STM32 的獨(dú)立看門(mén)狗由內(nèi)部專門(mén)的 40Khz 低速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng),即使主時(shí)鐘發(fā)生故障,它也仍然
有效。這里需要注意獨(dú)立看門(mén)狗的時(shí)鐘是一個(gè)內(nèi)部 RC 時(shí)鐘,所以并不是準(zhǔn)確的 40Khz,而是
在 30~60Khz 之間的一個(gè)可變化的時(shí)鐘,只是我們?cè)诠浪愕臅r(shí)候,以 40Khz 的頻率來(lái)計(jì)算,看
門(mén)狗對(duì)時(shí)間的要求不是很精確,所以,時(shí)鐘有些偏差,都是可以接受的。
獨(dú)立看門(mén)狗的配置工作代碼:
1 void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr)2 {3 IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable); //①使能對(duì)寄存器 I 寫(xiě)操作4 IWDG_SetPrescaler(prer); //②設(shè)置 IWDG 預(yù)分頻值:設(shè)置 IWDG 預(yù)分頻值5 IWDG_SetReload(rlr); //②設(shè)置 IWDG 重裝載值6 IWDG_ReloadCounter(); //③按照 IWDG 重裝載寄存器的值重裝載 IWDG 計(jì)數(shù)器7 IWDG_Enable(); //④使能 IWDG8 }9 //喂獨(dú)立看門(mén)狗10 void IWDG_Feed(void)11 {12 IWDG_ReloadCounter();//reload13 }
主邏輯區(qū)代碼:
1 delay_init();//延時(shí)函數(shù)初始化2 NVIC_Configuration(); //設(shè)置 NVIC 中斷分組 2:2 位搶占優(yōu)先級(jí),2 位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)3 KEY_Init(); //按鍵初始化4 IWDG_Init(4,625); //與分頻數(shù)為 64,重載值為 625,溢出時(shí)間為 1s5 while(1)6 {7 if(KEY_Scan(0)==KEY_UP)8 {9 IWDG_Feed(); //如果 按鍵按下,則喂狗10 }11 delay_ms(10);12 }
程序的功能就是通過(guò)按鍵打開(kāi)看門(mén)狗,當(dāng)看門(mén)狗被觸發(fā)之后執(zhí)行相應(yīng)的操作。
②再來(lái)看看窗體看門(mén)狗
窗口看門(mén)狗(WWDG)通常被用來(lái)監(jiān)測(cè)由外部干擾或不可預(yù)見(jiàn)的邏輯條件造成的應(yīng)用程序
背離正常的運(yùn)行序列而產(chǎn)生的軟件故障。除非遞減計(jì)數(shù)器的值在 T6 位(WWDG->CR 的第六位)
變成 0 前被刷新,看門(mén)狗電路在達(dá)到預(yù)置的時(shí)間周期時(shí),會(huì)產(chǎn)生一個(gè) MCU 復(fù)位。在遞減計(jì)數(shù)
器達(dá)到窗口配置寄存器(WWDG->CFR)數(shù)值之前,如果 7 位的遞減計(jì)數(shù)器數(shù)值(在控制寄存器中)
被刷新, 那么也將產(chǎn)生一個(gè) MCU 復(fù)位。這表明遞減計(jì)數(shù)器需要在一個(gè)有限的時(shí)間窗口中被刷
新。
看門(mén)狗時(shí)間計(jì)算公式:
窗口看門(mén)狗的超時(shí)公式如下:
Twwdg=(4096×2^WDGTB×(T[5:0]+1)) /Fpclk1;
其中:
Twwdg:WWDG 超時(shí)時(shí)間(單位為 ms)
Fpclk1:APB1 的時(shí)鐘頻率(單位為 Khz)
WDGTB:WWDG 的預(yù)分頻系數(shù)
T[5:0]:窗口看門(mén)狗的計(jì)數(shù)器低 6 位
1 void WWDG_Init(u8 tr,u8 wr,u32 fprer)2 {3 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_WWDG, ENABLE); // WWDG 時(shí)鐘使能4 WWDG_CNT=tr&WWDG_CNT; //初始化 WWDG_CNT.5 WWDG_SetPrescaler(fprer); //設(shè)置 IWDG 預(yù)分頻值6 WWDG_SetWindowValue(wr); //設(shè)置窗口值7 WWDG_Enable(WWDG_CNT);8 //使能看門(mén)狗,設(shè)置 counter9 WWDG_ClearFlag(); //清除提前喚醒中斷標(biāo)志位10 WWDG_NVIC_Init(); //初始化窗口看門(mén)狗 NVIC11 WWDG_EnableIT(); //開(kāi)啟窗口看門(mén)狗中斷12 }13 //重設(shè)置 WWDG 計(jì)數(shù)器的值14 void WWDG_Set_Counter(u8 cnt)15 {16 WWDG_Enable(cnt); //使能看門(mén)狗,設(shè)置 counter .17 }18 //窗口看門(mén)狗中斷服務(wù)程序19 void WWDG_NVIC_Init()20 {21 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;22 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WWDG_IRQn; //WWDG 中斷23 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //搶占 2 子優(yōu)先級(jí) 3 組 224 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //搶占 2,子優(yōu)先級(jí) 3,組 225 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //NVIC 初始化26 }27 void WWDG_IRQHandler(void)28 {29 WWDG_SetCounter(WWDG_CNT);30 //當(dāng)禁掉此句后,窗口看門(mén)狗將產(chǎn)生復(fù)位31 WWDG_ClearFlag();32 //清除提前喚醒中斷標(biāo)志位33 LED1=!LED1;34 //LED 狀態(tài)翻轉(zhuǎn)35 }
主邏輯區(qū)代碼:
1 int main(void)2 {3 delay_init();//延時(shí)函數(shù)初始化4 NVIC_Configuration(); //設(shè)置 NVIC 中斷分組 25 usart1_init();串口1初始化6 LED_Init(); //LED 初始化7 KEY_Init(); //按鍵初始化8 LED0=0;9 delay_ms(500);10 WWDG_Init(0X7F,0X5F,WWDG_Prescaler_8);//計(jì)數(shù)器值為 7f,窗口寄存器為 5f,//分頻數(shù)為 811 while(1)12 {13 LED0=1;14 }15 }
功能:
通過(guò) LED0(DS0)來(lái)指示是否正在初始化。而 LED1(DS1)用來(lái)指示是否發(fā)生了中
斷。我們先讓 LED0 亮 300ms,然后關(guān)閉以用于判斷是否有復(fù)位發(fā)生了。在初始化 WWDG 之
后,我們回到死循環(huán),關(guān)閉 LED1,并等待看門(mén)狗中斷的觸發(fā)/復(fù)位。
四 泛泛而談:
再來(lái)分析一下獨(dú)立看門(mén)狗(IWDG)和窗體看門(mén)狗(WWDG)的區(qū)別:
評(píng)論