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stm32 窗口看门狗[操作寄存器+库函数]

导读:stm32有两个看门狗,独立看门狗和窗口看门狗,其实两者的功能是类似的,只是喂狗的限制时间不同。独立看门狗是限制喂狗时间在0-x内,x由你的相关寄存器决定。喂狗的时间不能过晚。窗口看门狗,所以称之为窗口就是因为
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STM32,库函数,操作寄存器,窗口看门狗,

stm32有两个看门狗,独立看门狗和窗口看门狗,其实两者的功能是类似的,只是喂狗的限制时间不同。

独立看门狗是限制喂狗时间在0-x内,x由你的相关寄存器决定。喂狗的时间不能过晚。

窗口看门狗,所以称之为窗口就是因为其喂狗时间是一个有上下限的范围内,你可以通过设定相关寄存器,设定其上限时间和下限时间。喂狗的时间不能过早也不能过晚。

窗口看门狗的上窗口就是配置寄存器WWDG->CFR里设定的W[6:0],下窗口是固定的0x40;当窗口看门狗的计数器在上窗口值之外,或是低于下窗口值都会产生复位。

上窗口的值可以只有设定,7位二进制数最大只可以设定为127,最小又必须大于下窗口的0x40,所以其取值范围为40~127;

窗口看门狗的核心是一个7位的递减计数器,只有当计数器的值在窗口范围内在可以执行喂狗操作,即更新此计数器的值,否则将导致复位操作。 在配置寄存器WWDG->CFR中可以为此计数器设定时钟分频系数,确定这个计数器可以定时的时间范围,从而确定窗口的时间范围。

窗口看门狗的时钟来自于PCLK1,在时钟配置中,其频率为外部时钟经倍频器后的二分频时钟,即为36MHz,根据手册可以知道其定时时间计算方法:

上窗口时间 T_min = 4096 * (2^WDGTB)*(WWDG_CR[6:0] - WWDG_CFR[6:0])/36 (us)

下窗口时间 T_max = 4096 * (2^WDGTB)*(WWDG_CR[6:0] - 0x40)/36 (us)


36Mhz下相关窗口看门狗的喂狗时间范围:

WDGTB(计数器分频值)最早喂狗时间/us最晚喂狗时间/ms01137.28122714.56245529.12391058.25

本例直接寄存器实现4种测试模式,测试窗口看门狗的复位原理。

MODE_1 0 // 在30ms时喂狗,在窗口范围内喂狗,LED灯闪烁

MODE_2 0 // 在10ms时喂狗,在窗口范围外导致复位 ,LED灯常亮

MODE_3 0 // 在100ms时喂狗,在窗口范围外喂狗导致复位

MODE_4 1 // 主函数不执行喂狗,开启提前唤醒中断,在WWDG中断函数中喂狗

库函数实现在提前唤醒中断中,喂狗操作,PA4口LED正常闪烁。当外部中断发生(按下PA0按键),长时间不喂狗,引发窗口看门狗复位。

直接操作寄存器

相关寄存器如下:

控制寄存器WWDG->CR: 低8位有效。第8位为WDGA,看门狗激活位。低7位[6:0]为看门狗计数器的计数值。

配置寄存器WWDG->CFR:

低十位有效。

第10位为EWI:提醒唤起中断。 此位置1,当计数器值到达0x40时,将产生中断。

第8,9位WDGTB:为计数器分频系数设置为:

00: CK计时器时钟(PCLK1除以4096)除以1 01: CK计时器时钟(PCLK1除以4096)除以2

10: CK计时器时钟(PCLK1除以4096)除以4 11: CK计时器时钟(PCLK1除以4096)除以8

低7位[6:0]:为窗口值。

代码如下: (system.h 和stm32f10x_it.h等相关代码参照stm32 直接操作寄存器开发环境配置)

User/main.c

#include#include"system.h"#include"wdg.h"#defineLED1PAout(4)//选择测试模式,一次置1一个测试#defineMODE_10//在30ms时喂狗,在窗口范围内喂狗#defineMODE_20//在10ms时喂狗,在窗口范围外导致复位#defineMODE_30//在100ms时喂狗,在窗口范围外喂狗导致复位#defineMODE_41//主函数不执行喂狗,开启提前唤醒中断,在WWDG中断函数中喂狗voidGpio_Init(void);intmain(void){Rcc_Init(9);//系统时钟设置Wwdg_Init(127,100,3);//设定为只能在24.57ms~58.25ms内喂狗,时间计算方法参见wdg.cWwdg_Init();#ifMODE_4Nvic_Init(0,0,WWDG_IRQChannel,0);//设置抢占优先级为0,响应优先级为0,中断分组为0#endifGpio_Init();while(1){LED1=!LED1;#ifMODE_1delay(30000);//延时30ms后喂狗,LED闪烁Wwdg_Feed();//喂狗#elifMODE_2delay(10000);//延时10ms,引发窗口看门狗复位,LED不闪烁Wwdg_Feed();//喂狗#elifMODE_3delay(100000);//延时100ms,引发窗口看门狗复位,LED不闪烁Wwdg_Feed();//喂狗#elifMODE_4delay(30000);//延时30ms后在中断中喂狗,LED闪烁#endif}}voidGpio_Init(void){RCC->APB2ENR|=1<<2;//使能PORTA时钟GPIOA->CRL&=0x0000FFFF;//PA0~3设置为浮空输入,PA4~7设置为推挽输出GPIOA->CRL|=0x33334444;}

User/stm32f10x_it.c

#include"stm32f10x_it.h"externvoidWwdg_Feed(void);voidWWDG_IRQHandler(void){//必须判断计数值小于窗口值之后才可以喂狗,不加此判断直接喂狗会导致复位,原因不详if((WWDG->CR&0x7F)<(WWDG->CFR&0x7F)){Wwdg_Feed();}WWDG->SR=0x00;//清除中断标志位}

Library/src/wdg.c 和 Library/inc/wdg.h 参见stm32 独立看门狗[操作寄存器+库函数]

在中断函数 stm32f10x_it.c WWDG_IRQChannel()中必须判断 计数值小于 窗口值之后才可以喂狗,不加此判断直接喂狗会导致复位,原因不详。

此中断是在计数器计数到0x40时触发,必然会小于窗口设定值 ,除非是此中断不止在此条件下触发,启动WWDG计数器可能也会导致中断。猜测一下而已 。。。

库函数操作

main.c

#include"stm32f10x.h"#include"stdio.h"#definePRINTF_ON1voidRCC_Configuration(void);voidGPIO_Configuration(void);voidNVIC_Configuration(void);voidUSART_Configuration(void);voidWWDG_Configuration(void);voidEXTI_Configuration(void);intmain(void){RCC_Configuration();GPIO_Configuration();NVIC_Configuration();USART_Configuration();EXTI_Configuration();WWDG_Configuration();while(1){if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_WWDGRST)!=RESET){printf("rnTheStm32hasbeenresetbyWWDG.rn");RCC_ClearFlag();}}}voidEXTI_Configuration(void){EXTI_InitTypeDefEXTI_InitStructure;EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line0;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd=ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource0);}voidGPIO_Configuration(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);}voidWWDG_Configuration(void){WWDG_SetPrescaler(WWDG_Prescaler_8);WWDG_Enable(0x7F);WWDG_ClearFlag();WWDG_EnableIT();}voidRCC_Configuration(void){/*定义枚举类型变量HSEStartUpStatus*/ErrorStatusHSEStartUpStatus;/*复位系统时钟设置*/RCC_DeInit();/*开启HSE*/RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);/*等待HSE起振并稳定*/HSEStartUpStatus=RCC_WaitForHSEStartUp();/*判断HSE起是否振成功,是则进入if()内部*/if(HSEStartUpStatus==SUCCESS){/*选择HCLK(AHB)时钟源为SYSCLK1分频*/RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);/*选择PCLK2时钟源为HCLK(AHB)1分频*/RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);/*选择PCLK1时钟源为HCLK(AHB)2分频*/RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);/*设置FLASH延时周期数为2*/FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);/*使能FLASH预取缓存*/FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);/*选择锁相环(PLL)时钟源为HSE1分频,倍频数为9,则PLL输出频率为8MHz*9=72MHz*/RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_9);/*使能PLL*/RCC_PLLCmd(ENABLE);/*等待PLL输出稳定*/while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY)==RESET);/*选择SYSCLK时钟源为PLL*/RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);/*等待PLL成为SYSCLK时钟源*/while(RCC_GetSYSCLKSource()!=0x08);}/*打开APB2总线上的GPIOA时钟*/RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR|RCC_APB1Periph_BKP|RCC_APB1Periph_WWDG,ENABLE);}voidUSART_Configuration(void){USART_InitTypeDefUSART_InitStructure;USART_ClockInitTypeDefUSART_ClockInitStructure;USART_ClockInitStructure.USART_Clock=USART_Clock_Disable;USART_ClockInitStructure.USART_CPOL=USART_CPOL_Low;USART_ClockInitStructure.USART_CPHA=USART_CPHA_2Edge;USART_ClockInitStructure.USART_LastBit=USART_LastBit_Disable;USART_ClockInit(USART1,&USART_ClockInitStructure);USART_InitStructure.USART_BaudRate=9600;USART_InitStructure.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;USART_InitStructure.USART_StopBits=USART_StopBits_1;USART_InitStructure.USART_Parity=USART_Parity_No;USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;USART_InitStructure.USART_Mode=USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);USART_Cmd(USART1,ENABLE);}voidNVIC_Configuration(void){NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=EXTI0_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=WWDG_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);}#ifPRINTF_ONintfputc(intch,FILE*f){USART_SendData(USART1,(u8)ch);while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)==RESET);returnch;}#endif

来源:互联网   作者:karen  2019/1/16 17:40:01
栏目: [ STM32单片机看门狗]

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