STM32F1小白系列之四、独立看门狗(IWDG)
2019-11-12 来源:eefocus
一、看门狗原理
1、单片机中有一个【寄存器(计数器)】专门用来倒计数,这个计数器倒计数是独立于程序之外的,不受程序影响的。(程序是井,计数器是河,井水不犯河水,你跑你的程序,我记我的数,互不影响。)
2、但是:
这个【计数器】会有一个初值,这个值会逐次递减,终有一刻会自减到0,当计数自减到0的时候,【系统】就会强制重启,程序会从头开始运行。
而当计数器每次倒计数到0之前,如果往计数器里面重新写入一次数值,他就永远不会倒计数到0,这时候系统也就不会重启了。
3、所以:
程序员写程序的时候,如果开启了看门狗,会在程序中实现这样一个功能——专门设定固定的时间循环往复的往【计数器】中写入一个数值(喂狗)。
当程序正常运行的时候,每隔一段时间,【计数器】会被重新写入数值,那么它永远不会倒计时到0,
而当程序跑飞或者系统卡死,程序不能按照预想的要求来执行,也就不能在设定的时间去喂狗,那么计数器肯定会有一个时刻倒计数到0,系统就会重启,程序就会从头开始跑,又恢复到初始运行状态。
4、所以:
看门狗的作用就是——不用人为的检查程序是否正常运行,系统是否正常运行,需不需要重启系统,如果程序跑飞或者系统卡死,则自动重新启动系统,而不要人为的主动去重新启动系统。
二、看门狗相关寄存器
1、 键值寄存器 IWDG_KR
2、 预分频寄存器 IWDG_PR
3、 重装载寄存器 IWDG_RLR
4、 状态寄存器 IWDG_SR
三、配置看门狗步骤
1、使能寄存器可写入(即:关闭写保护)
向【键值寄存器(IWDG_KR)】写入【0xAAAA】即可使【预分频寄存器】和【重装载寄存器】变得可以写入数据。
2、配置预分频值
数据位[2:0]。
预分频因子:4/8/16/32/64/128/256
3、配置重装载值
数据位[11:0].
4、重新装载一次计数值(喂狗一次)
5、启动看门狗
四、看门狗程序
1、使用库函数
1)相关库函数
1 关闭写保护 IWDG_WriteAccessCmd();
2 配置预分频值 IWDG_SetPrescaler();
3 配置重装载值 IWDG_SetReload();
4 重新装载计数器 IWDG_ReloadCounter();
5 使能看门狗(启动看门狗) IWDG_Enable();
2)程序
/*
函数功能:初始化独立看门狗
函数名:init_iwdg
返回值:void
参数: pre_scaler_value 预分频值
reload_value 重装载数值
*/
void init_iwdg(uint8_t pre_scaler_value, uint32_t reload_value)
{
IWDG_WriteAccessCmd(0x5555);//关闭写保护:IWDG->KR = 0x5555;
IWDG_SetPrescaler(pre_scaler_value);//分频因子为4,参数由main函数传参传进来,预分频值为64,(4==100), IWDG->PR = 4, 即:IWDG->PR的bit[2]bit[1]bit[0]分别为100
IWDG_SetReload(reload_value);//配置重装载值,参数由main函数传参传进来,3秒,公式:T(ms) == [(4 * 2^pre_Scaler) * reload] / 40;
IWDG_ReloadCounter();//第一次喂狗
IWDG_Enable();//使能看门狗
}
//喂狗API
void feed_iwdg(void)
{
IWDG_ReloadCounter();//喂狗,使STM32重新加载【IWDG_RLR中的值】到【看门狗计数器里面】。
}
2、直接配置寄存器
/*
函数功能:初始化独立看门狗
函数名:init_iwdg
返回值:void
参数: pre_scaler_value 预分频值
reload_value 重装载数值
*/
void init_iwdg(uint8_t pre_scaler_value, uint32_t reload_value)
{
/*配置寄存器*/
IWDG->KR = 0x5555; //关闭写保护,可以向IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器中写入数据。
IWDG->PR = pre_scaler_value; //配置预分频因子,4 == 0100,表示与分频因子为64
IWDG->RLR = reload_value; //配置重装载值,公式:T(ms) == [(4 * 2^pre_Scaler) * reload] / 40;
/*初始化喂狗一次*/
IWDG->KR = 0xAAAA; //第一次喂狗。
/*启动看门狗*/
IWDG->KR = 0xCCCC;
}
//喂狗API
void feed_iwdg(void)
{
IWDG->KR = 0xAAAA;//喂狗,使STM32重新加载【IWDG_RLR中的值】到【看门狗计数器里面】。
}
3、main函数
因为寄存器版本和库函数版本只是初始化配置函数不同,不影响main函数,所以main函数是一样的。
main函数中主要实现的功能就是:
while循环检测是否有按键按下,若有,则喂狗
程序如下:
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口
KEY_Init(); //按键初始化
delay_ms(500); //延时
init_iwdg(4,1875); //初始化看门狗
LED0=0; //点亮LED0
while(1)
{
if (KEY_Scan(1))//循环检测,当按下任何一个按键就喂狗一次
{
feed_iwdg();
}
delay_ms(10);
};
}
五、备注
本程序基本是完全照抄正点原子的程序,因为是看了一遍原子哥的程序,然后关掉自己重新写的,所以一些语句可能不同,但是思路完全一样,所以想要原版程序的童鞋可以直接去正点原子论坛找找原版。