STM32 IWDG 独立看门狗

STM32 独立看门狗简介

在学习 STM32 的看门狗的之前要先了解什么是** 看门狗 **。   

看门狗定时器（WDT，Watch Dog Timer）是单片机的一个组成部分，它实际上是一个计数器，一般给看门狗一个数字，程序开始运行后看门狗开始倒计数。如果程序运行正常，过一段时间 CPU 应发出指令让看门狗复位，重新开始倒计数。如果看门狗减到 0 就认为程序没有正常工作，强制整个系统复位。

在我看来看门狗就是用来监听程序是否正常执行，如果不正常就会整个程序就会自动复位。人（程序）定时喂狗，当喂狗的人（程序）死了，狗为了活命于是救活了（程序）人,人(程序)复活后又继续喂狗。

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。

独立看门狗有几个主要的寄存器：

1.键值寄存器（IWDG_KR）

低 16 位寄存器。软件必须每隔一定时间写入 0xAAAA,否则，当计数器减到 0 时，程序会自动复位。

• 写入 0x5555 表示允许访问 IWDG_PR 和 IWDG_RLR 寄存器。
• 写入 0xCCCC 时启动看门狗工作（若选择了硬件则不受此命令限制）。

在键寄存器(IWDG_KR)中写入 0xCCCC,开始启用独立看门狗，此时计数器开始从其复位值 0xFFF 递减计数。当计数器计数到末尾 0x000 （一般不会为 0 为 0 时程序跑飞）时,会产生一个复位信号(IWDG_RESET)。无论何时,只要键值寄存器 IWDG_KR 中被写入 0xAAAA, IWDG_RLR 中的值就会被重新加载到计数器中从而避免产生看门狗复位（程序运行正常）。

2.预分频寄存器(IWDG_PR)

该寄存器用来设置看门狗时钟的分频系数,最低为 4（000）,最高位 256（111）,该寄存器是一个 32 位的寄存器,但是只用最低 3 位

3.重装载寄存器（IWDG_RLR）

更具选择的预分频和最长喂狗时间设置重装载寄存器值**（最长喂狗时间=((4×2^ 预分频系数) × 重装载值) /40 ms）。现在假设我们必须在 1 秒内喂狗否则就认为程序跑飞。当预分频系数为 4 时（预分频因子为 64）根据上面的公式可以得到重装值为：625**

iwdg.h

#ifndef IWDG_IWDG_H_
#define IWDG_IWDG_H_
 
#include <stm32f10x.h>
 
void IWDG_INIT(uint32_t prer, uint32_t rlr);
void IWDG_INIT_REG(uint32_t IWDG_Prescaler, uint32_t Reload_Value);
 
#endif /* IWDG_IWDG_H_ */

iwdg.c

#include "iwdg.h"

 
#include <stm32f10x_iwdg.h>
#include <sys/_stdint.h>
 
void IWDG_INIT(u8 IWDG_Prescaler, u16 Reload) {
 
    IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);//取消寄存器写保护
    IWDG_SetPrescaler(IWDG_Prescaler);//预分频寄存器
    IWDG_SetReload(Reload);
    IWDG_ReloadCounter(); //从重装值加载
    IWDG_Enable();
}
 
//最长喂狗时间=((4×2^预分频系数) ×重装载值) /40 ms
void IWDG_INIT_REG(uint32_t IWDG_Prescaler, uint32_t Reload_Value){
 
    IWDG->KR = IWDG_WriteAccess_Enable;  //键值寄存器 开始启用独立看门狗
    IWDG->PR = IWDG_Prescaler;           //预分频寄存器
    IWDG->RLR = Reload_Value;            //重装载寄存器 重新装载
    IWDG->KR = 0xaaaa;                   //oxaaaa
    IWDG->KR = 0xcccc;
}

main.c

#include <stm32f10x.h>

#include <stm32f10x_gpio.h>

#include <stm32f10x_iwdg.h>

#include  <stm32f10x_rcc.h>

 

#include "delay/delay.h"
#include "iwdg/iwdg.h"
#include "led/led.h"
 
#define LED_0 GPIO_Pin_15
#define KEY_0 GPIO_Pin_0
 
//初始化LED
void LED_Init(){
 
    GPIO_InitTypeDef GPIO_Init_type;
 
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
    GPIO_Init_type.GPIO_Mode           = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_Init_type.GPIO_Pin            = GPIO_Pin_All;
    GPIO_Init_type.GPIO_Speed          = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_Init_type);
    GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_All);
 
    GPIO_Init_type.GPIO_Mode         = GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_Init_type.GPIO_Pin           = KEY_0;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_Init_type);
}
 
int main(int argc, char **argv) {
 
    delay_init();
    LED_Init();
    delay_ms(200);
    GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_15, (BitAction) 0);
    IWDG_INIT(IWDG_Prescaler_64, 625); //1s喂一次 最长喂狗时间=( 64 ×重装载值) /40 ms
 
    while (1)
    {
        if (!GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, KEY_0)){
            delay_ms(20);
            if (!GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, KEY_0)){
                IWDG_ReloadCounter();//向键值寄存器写0xAAAA 重装载操作
            }
        }
    }

}

**程序效果：**如果不按下按键 LED 会每隔 1200ms 闪烁一次，如果在 LED 亮着的时候按下按键 LED 会一直亮着。