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?STM32之獨(dú)立看門狗原理

文章出處:單片機(jī) 責(zé)任編輯:上海意泓電子科技有限責(zé)任公司 發(fā)表時(shí)間:
2020
11-10

STM32的獨(dú)立看門狗由內(nèi)部專門的40Khz低速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng),即主時(shí)鐘發(fā)生故障,它也仍然有效,這里我們需要注意獨(dú)立看門狗的時(shí)鐘不是準(zhǔn)確的40Khz,二是在30~60Khz之間變化的一個(gè)時(shí)鐘,只是我們估算以40Khz來計(jì)算,看門狗對時(shí)間要求不是很青雀,時(shí)鐘有點(diǎn)偏差還是可以接受的。

獨(dú)立看門狗相關(guān)的幾個(gè)寄存器

1.1. 鍵值寄存器(IWDG_KR)

寄存器各位描述如下:

獨(dú)立看門狗工作原理:在鍵值寄存器(IWDG_KR)中寫入0XCCCC,開始啟用獨(dú)立看門狗,此時(shí)計(jì)數(shù)器開始從其復(fù)位值OXFFF遞減計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到末尾0X000的時(shí)候,會產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(IWDG_RESET),無論何時(shí),只要寄存器IWDG_KR中被寫入0XAAAA,IWDG_RLR中的值就會被重新加載到計(jì)數(shù)器中從而避免產(chǎn)生看門狗復(fù)位。

預(yù)分頻寄存器(IWDG_PR)和重載寄存器(IWDG_RLR)的寫保護(hù)  :IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器具有寫保護(hù)功能,要想修改這兩個(gè)寄存器的值,首先要向IWDG_KR中寫入0X5555。以不同的值寫入這個(gè)寄存器或者重裝載(寫入0XAAAA)都會重新啟動(dòng)寫保護(hù)。

1.2. 預(yù)分頻寄存器(IWDG_PR)

該寄存器是用來設(shè)置看門狗的時(shí)鐘分頻系數(shù),最低為4,最高位256,雖然是32位寄存器,我們只使用了最低3位,其他保留,預(yù)分頻寄存器各位定義如下:

1.3. 計(jì)數(shù)重裝載寄存器(IWDG_RLR)

該寄存器保存重裝載計(jì)數(shù)器中的值,32位寄存器,我們只使用了低12位有效,寄存器描述如下:

2. 獨(dú)立看門狗啟動(dòng)過程

這樣,只要我們對以上三個(gè)寄存器進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置,我們就可以啟動(dòng)STM32獨(dú)立看門狗了,啟動(dòng)過程如下:

2.1. 1、向IWDG_KR中吸入0X5555

通過這一步我們?nèi)∠薎WDG_PR和IWDG_RLR的寫保護(hù),下一步我們設(shè)置他們初值。

設(shè)置IWDG_PR和IWDG_RLR的初值。

我們計(jì)算一下看門狗的喂狗時(shí)間(看門狗溢出時(shí)間)計(jì)算公式

Tout=((4*2^prer)*rlr)/40

 其中Tout就是看門狗溢出時(shí)間(單位ms),prer是看門狗時(shí)鐘預(yù)分頻值(IWDG_PR值),范圍為0~7,rlr位看門狗重載值(IWDG_RLR)。比如我們設(shè)置prer為4,rlr的值為625,我們就可以計(jì)算得到Tout=64*625/40=1000ms,這樣,看門狗的溢出時(shí)間就是1S,只要在這一秒鐘內(nèi),有一次吸入0XAAAA到IWDG_KR,就不會導(dǎo)致看門狗復(fù)位(寫入多次也是可以的)(由于看門狗的時(shí)鐘不是準(zhǔn)確40Khz,所以喂狗不要太晚,以免發(fā)生看門狗復(fù)位)。

2.2. 2、向IWDG_KR中寫入0XAAAA

通過這句可以將重載寄存器(IWDG_RLR)中的計(jì)數(shù)初值載入到看門狗計(jì)數(shù)器中(也可以時(shí)鐘該命令喂狗)。

2.3. 3、向IWDG_KR中寫入0XCCCC

通過這句我們就啟動(dòng)了STM32的看門狗了,使能了看門狗,在程序里面我們就必須間隔一定的時(shí)間就喂狗,否則導(dǎo)致程序復(fù)位,利用這一點(diǎn),我們通過一個(gè)LED來指示是否復(fù)位,驗(yàn)證獨(dú)立看門狗。

STM32中看門狗核心在芯片內(nèi)部,不需要外部電路,這里我們使用到了外部電路中的2個(gè)IO口,一個(gè)用來輸入喂狗信號,一個(gè)用來指示程序是否復(fù)位,喂狗使用WK_UP按鍵,程序重啟指示使用DS0。


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