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【每日一知识点】STM32---Watch Dog 失效分析

2021-4-8 10:36:05 5102 单片机 STM32 看门狗 Watchdog

2 问题：该问题发生在 STM32F103VDT6 器件上。据其工程师讲述：在其产品设计中，使用了 STM32 的片上看门狗IWDG 进行系统监控。在实测中发现，在软件中去掉喂狗代码之后，IWDG 并没有复位系统。测试：运行其测试程序，观察 STM32 的对外通信，确认现象如前所述。检查软件中对 IWDG 初始化的代码，未发现异常。使用编辑器的搜索功能，在整个软件工程中搜索具有喂狗特征的代码，没有可疑代码被搜到。检查原理图，其中 STM32 的复位电路部分如图（一）所示：修改硬件，去掉电阻 R。修改软件，将对 IWDG 初始化的代码移至 main 函数的最前端。紧跟其后，加入 while(1);语句，阻止其它代码被执行。运行程序后，用示波器观察 NRST 管脚步的波形，发现有如图（二）所示的复位脉冲送出。将软件改回到原测试程序并运行，观察到系统有复位动作产生。查看该复位芯片的数据手册，证实其对外驱动类型为 CMOS 推拉型驱动。结论：所使用的复位芯片的驱动类型不恰当，与 STM32 对 NRST 管脚的驱动发生冲突，造成 STM32 内部产生的复位信号不能传递到 NRST 管脚上，进而导致 IWDG 失效。处理：将图（一）中的 R由 0Ω电阻改为 1K 电阻。建议： STM32 内部可以产生包括上电复位在内的多种复位信号，同时从专用的复位管脚 NRST 接收外部送来的复位信号，各路复位信号之间的关系如图（三）所示：在这些复位信号中，无论哪个信号都要先作用于 NRST 管脚上，然后再分成两路，分别送给片外和片内。送给片内的一路最终形成 system reset，用于复位除后备域以外的用户电路。从图（三）可以看出，STM32 对 NRST 管脚采用了电阻负载型的驱动类型进行驱动，以便片内信号与片外片信号能形成线与逻辑。为此，片外电路对 NRST 管脚的驱动也要采用可以进行线与逻辑的驱动类型。常见的驱动类型有四种，见图（四）： a) 电阻负载型驱动； b) 恒流负载型驱动； c) 开路负载型驱动； d) 推拉型驱动其中(a)、(b)、(c)三种类型都可以实现线与逻辑，而(d)则不能。当(d)型驱动电路与 STM32 的 NRST 管脚连接时，会出现图（五）所示的由于强强竞争而产生的短路电流 I。而此时输出结点的逻辑值是不确定的，很可能由此引发一些逻辑信号被湮没而丢失。所以对(d)型驱动电路来说，需要通过隔离电路来驱动 STM32 的 NRST 管脚，而不能直接连接，如图（六）、图（七）所示： 5 本帖被以下淘专辑推荐: · 每日一知识点\|主题: 23, 订阅: 0
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