• 基于STM32F103ZET6库函数独立看门狗(IWDG)实验


    基于STM32F103ZET6库函数独立看门狗(IWDG)实验


    STM32 内 部自带了 2 个看门狗:独立看门狗(IWDG)和窗口看门狗(WWDG),这里我们只介绍独立看门狗,我们将通过按键 WK_UP 来喂狗,然后通 过 DS0 提示复位状态。

    STM32 独立看门狗简介

    STM32 的独立看门狗由内部专门的 40Khz 低速时钟驱动,即使主时钟发生故障,它也仍然 有效。这里需要注意独立看门狗的时钟是一个内部 RC 时钟,所以并不是准确的 40Khz,而是 在 30~60Khz 之间的一个可变化的时钟,只是我们在估算的时候,以 40Khz 的频率来计算,看 门狗对时间的要求不是很精确,所以,时钟有些偏差,都是可以接受的。

    单片机系统在外界的干扰下会出现程序跑飞的现象导致出现死循环,看门狗电路就是为了避免 这种情况的发生。看门狗的作用就是在一定时间内(通过定时计数器实现)没有接收喂狗信号 (表示 MCU 已经挂了),便实现处理器的自动复位重启(发送复位信号)。

    独立看门狗相关的库函数和定义分布在文件 stm32f10x_iwdg.h 和 stm32f10x_iwdg.c 中
    1.取消寄存器写保护(向 IWDG_KR 写入 0X5555)
    通过这步,我们取消 IWDG_PR 和 IWDG_RLR 的写保护,使后面可以操作这两个寄存器, 设置 IWDG_PR 和 IWDG_RLR 的值。这在库函数中的实现函数是:

    IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable); 
    
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    2.设置独立看门狗的预分频系数和重装载值
    设置看门狗的分频系数的函数是:

    void IWDG_SetPrescaler(uint8_t IWDG_Prescaler);  //设置 IWDG 预分频值 
    
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    设置看门狗的重装载值的函数是:

    void IWDG_SetReload(uint16_t Reload); //设置 IWDG 重装载值 
    
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    设置好看门狗的分频系数 prer 和重装载值就可以知道看门狗的喂狗时间(也就是看门狗溢 出时间),该时间的计算方式为:

    Tout=((4×2^prer) ×rlr) /40 
    
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    其中 Tout 为看门狗溢出时间(单位为 ms);prer 为看门狗时钟预分频值(IWDG_PR 值), 范围为 0~7;rlr 为看门狗的重装载值(IWDG_RLR 的值)
    比如我们设定 prer 值为 4,rlr 值为 625,那么就可以得到 Tout=64×625/40=1000ms,这样, 看门狗的溢出时间就是 1s,只要你在一秒钟之内,有一次写入 0XAAAA 到 IWDG_KR,就不 会导致看门狗复位(当然写入多次也是可以的)。这里需要提醒大家的是,看门狗的时钟不是准 确的 40Khz,所以在喂狗的时候,最好不要太晚了,否则,有可能发生看门狗复位。

    3.重载计数值喂狗(向 IWDG_KR 写入 0XAAAA)
    库函数里面重载计数值的函数是:

    IWDG_ReloadCounter();  //按照 IWDG 重装载寄存器的值重装载 IWDG 计数器 
    
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    通过这句,将使 STM32 重新加载 IWDG_RLR 的值到看门狗计数器里面。即实现独立看门狗的喂狗操作。

    4.启动看门狗(向 IWDG_KR 写入 0XCCCC)
    库函数里面启动独立看门狗的函数是:

    IWDG_Enable();  //使能 IWDG 
    
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    通过这句,来启动 STM32 的看门狗。注意 IWDG 在一旦启用,就不能再被关闭!想要关 闭,只能重启,并且重启之后不能打开 IWDG,否则问题依旧,所以在这里提醒大家,如果不 用 IWDG 的话,就不要去打开它,免得麻烦。

    在配置看门狗后,DS0 将常亮,如果 WK_UP 按键按下,就喂狗,只要 WK_UP 不停的按, 看门狗就一直不会产生复位,保持 DS0 的常亮,一旦超过看门狗定溢出时间(Tout)还没按, 那么将会导致程序重启,这将导致 DS0 熄灭一次。

    硬件设计

    1) 指示灯 DS0
    2) WK_UP 按键
    3) 独立看门狗

    软件设计

    wdg.c

    #include "wdg.h"
    
    //初始化独立看门狗
    //prer:分频数:0~7(只有低3位有效!)
    //分频因子=4*2^prer.但最大值只能是256!
    //rlr:重装载寄存器值:低11位有效.
    //时间计算(大概):Tout=((4*2^prer)*rlr)/40 (ms).
    void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr) 
    {	
     	IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);  					//使能对寄存器IWDG_PR和IWDG_RLR的写操作
    	IWDG_SetPrescaler(prer);  										//设置IWDG预分频值:设置IWDG预分频值为64
    	IWDG_SetReload(rlr);  											//设置IWDG重装载值
    	IWDG_ReloadCounter();  											//按照IWDG重装载寄存器的值重装载IWDG计数器
    	IWDG_Enable();  												//使能IWDG
    }
    
    //喂独立看门狗
    void IWDG_Feed(void)
    {   
     	IWDG_ReloadCounter();											//reload										   
    }
    
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    因为 STM32 的喂狗只需要向键值寄存器写 入 0XAAAA 即可,也就是调用 IWDG_ReloadCounter()函数

    wdg.h

    #ifndef __WDG_H
    #define __WDG_H
    #include "sys.h"
    
    void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr);
    void IWDG_Feed(void);
    
    #endif
    
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    main.c

    #include "led.h"
    #include "delay.h"
    #include "key.h"
    #include "sys.h"
    #include "usart.h"
    #include "wdg.h"
    
    int main(void)
    {		
    	delay_init();	    	 								//延时函数初始化	  
    	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); 	    //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
    	uart_init(115200);	 									//串口初始化为115200
     	LED_Init();		  	 									//初始化与LED连接的硬件接口
    	KEY_Init();          									//按键初始化	 
    	delay_ms(500);   	 									//让人看得到灭
    	IWDG_Init(4,625);    									//与分频数为64,重载值为625,溢出时间为1s	   
    	LED0=0;				 									//点亮LED0
    	while(1)
    	{
    		if(KEY_Scan(0)==WKUP_PRES)
    		{
    			IWDG_Feed();									//如果WK_UP按下,则喂狗
    		}
    		delay_ms(10);
    	};	 
    }
    
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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/qq_51029592/article/details/125485709