【零基础学习STM32】第六讲：IWDG看门狗实验——复位ARM

本帖最后由 kkhkbb 于 2018-3-19 09:31 编辑

一、概述

1、看门狗简介

在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界磁场的干扰，造成各种寄存器和内存的数据混乱，会导致程序指针错误，不在程序区，取出错误的程序指令等，都会陷入死循环。程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续正常工作，会造成整个系统陷入停滞状态，发生不可预料的后果。看门狗就是定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启的电路。看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级。

2、IWDG简介

此器件具有两个嵌入式看门狗外设，具有安全性高、定时准确及使用灵活的优点。两个看门狗外设（独立和窗口）均可用于检测并解决由软件错误导致的故障；当计数器达到给定的超时值时，触发一个中断（仅适用于窗口型看门狗）或产生系统复位。

独立看门狗（IWDG）由其专用低速时钟（LSI）驱动，因此即便在主时钟发生故障时仍然保持工作状态。窗口看门狗（WWDG）时钟由APB1时钟经预分频后提供，通过可配置的时间窗口来检测应用程序非正常的过迟或过早的操作。IWDG最适合应用于那些需要看门狗作为一个在主程序之外，能够安全独立工作，并且对时间精度要求较低的场合。WWDG最适合那些要求看门狗在精度计时窗口起作用的应用程序。

3、IWDG主要特性

自由运行递减计数器。
时钟由独立RC振荡器提供（可在待机和停止模式下运行）。
当递减计数器值达到0x000时产生复位（如果看门狗已激活）。

图6_0独立看门狗框图

图6_1 32kHz(LSI)频率条件下IWDG超时周期的最小值/最大值框图

二、硬件电路

图6_2引脚分配图

图6_3电路原理图

在iCore3双核心开发板中，采用一个独立的按键与STM32F407的PH15相连，限流电阻为1K。

三、实验原理

STM32内部包含独立看门狗，通过看门狗可以监控程序运行，程序运行错误时，未在规定时间喂狗，自动复位ARM。本实验通过按下，停止喂狗，制造程序运行错误，从而产生复位。

四、源代码

1、主函数

/*
* Name             : main
* Description       : ---
* Author             : ysloveivy.
*
* History
* --------------------
* Rev                : 0.00
* Date             : 11/21/2015
*
* create.
* --------------------
*/
int main(void)
{
      int i;
      for(i = 0;i < 10000000;i++);
      led.initialize();
      key.initialize();
      iwdg.initialize();
      while(1){
      while(!KEY_INPUT);                         //按键按下进入循环，不再喂狗，1秒后灯熄灭
            iwdg.feed_dog();
            for(i = 0;i < 5000000;i++);
            LED_RED_ON;
            LED_GREEN_OFF;
            LED_BLUE_OFF;
            for(i = 0;i < 5000000;i++);
            LED_RED_OFF;
            LED_GREEN_ON;
            LED_BLUE_OFF;
            for(i = 0;i < 5000000;i++);
            LED_RED_OFF;
            LED_GREEN_OFF;
            LED_BLUE_ON;
      }
}

2、初始化函数和喂狗函数

/*
* Name             : initialize
* Description       : ---
* Author          : ysloveivy.
*
* History
* -------------------
* Rev             : 0.00
* Date             : 11/21/2015
*
* create.
* -------------------
*/
static int initialize(void)
{
      //1s喂狗
      IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);       //取消寄存器的写保护
      IWDG_SetPrescaler(4);                               //设置独立看门狗的预分频系数
      IWDG_SetReload(625);                               //设置独立看门狗的重装载值
      IWDG_ReloadCounter();                               //重装载计数器
      IWDG_Enable();                                     //使能独立看门狗

      return 0;
}
/*
* Name             : feed_dog
* Description       : ---
* Author          : ysloveivy.
*
* History
* -------------------
* Rev             : 0.00
* Date             : 11/21/2015
*
* create.
* -------------------
*/
static void feed_dog(void)
{
      IWDG_ReloadCounter();
}