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STM32CubeMX学习笔记(11)——IWDG独立看门狗使用

STM32CubeMX学习笔记(11)——IWDG独立看门狗使用

作者: Leung_ManWah | 来源:发表于2021-01-28 14:31 被阅读0次

    一、IWDG简介

    看门狗其实就是一个定时器,从功能上说它可以让微控制器在程序发生意外(程序进入死循环或跑飞)的时候,能重新回复到系统刚上电状态,以保障系统出问题的时候可以重启一次。说的复杂一点,看门狗就是能让程序出问题是能重新启动系统。

    STM32 有两个看门狗,一个是独立看门狗另外一个是窗口看门狗,独立看门狗号称宠物狗,窗口看门狗号称警犬。独立看门狗用通俗一点的话来解释就是一个 12 位的递减计数器,当计数器的值从某个值一直减到 0 的时候,系统就会产生一个复位信号,即 IWDG_RESET。如果在计数没减到 0 之前,刷新了计数器的值的话,那么就不会产生复位信号,这个动作就是我们经常说的喂狗。看门狗功能由 VDD 电压域供电,在停止模式和待机模式下仍能工作。

    二、新建工程

    1. 打开 STM32CubeMX 软件,点击“新建工程”

    2. 选择 MCU 和封装

    3. 配置时钟
    RCC 设置,选择 HSE(外部高速时钟) 为 Crystal/Ceramic Resonator(晶振/陶瓷谐振器)


    选择 Clock Configuration,配置系统时钟 SYSCLK 为 72MHz
    修改 HCLK 的值为 72 后,输入回车,软件会自动修改所有配置

    4. 配置调试模式
    非常重要的一步,否则会造成第一次烧录程序后续无法识别调试器
    SYS 设置,选择 Debug 为 Serial Wire

    三、IWDG

    3.1 参数配置

    System Core 中选择 IWDG 设置,并勾选 Activated 激活


    IWDG counter clock prescaler 预分频器值设为 64
    IWDG down-counter reload value 重装载寄存器值设为 625

    超时时间 Tout = (4*2^prv) / LSI * rlv (s) prv是预分频器寄存器的值,rlv是重装载寄存器的值



    由图知 LSI 为 40 KHz,当 prv 取 IWDG_ PRESCALER_64 ,rlv 取 625 时,Tout=64/40*625=1s。
    即设置 1s 的超时溢出。

    3.2 生成代码

    输入项目名和项目路径


    选择应用的 IDE 开发环境 MDK-ARM V5

    每个外设生成独立的 ’.c/.h’ 文件
    不勾:所有初始化代码都生成在 main.c
    勾选:初始化代码生成在对应的外设文件。 如 GPIO 初始化代码生成在 gpio.c 中。

    点击 GENERATE CODE 生成代码

    3.3 添加喂狗函数

    因为设置超时溢出为 1 秒,所以这里每隔 800 毫秒喂狗一次 HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);

    /**
      * @brief  The application entry point.
      * @retval int
      */
    int main(void)
    {
      /* USER CODE BEGIN 1 */
    
      /* USER CODE END 1 */
    
      /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    
      /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
      HAL_Init();
    
      /* USER CODE BEGIN Init */
    
      /* USER CODE END Init */
    
      /* Configure the system clock */
      SystemClock_Config();
    
      /* USER CODE BEGIN SysInit */
    
      /* USER CODE END SysInit */
    
      /* Initialize all configured peripherals */
      MX_USART1_UART_Init();
      MX_IWDG_Init();
      /* USER CODE BEGIN 2 */
      printf("\n\r***** IWDG Test Start *****\n\r");
      /* USER CODE END 2 */
    
      /* Infinite loop */
      /* USER CODE BEGIN WHILE */
      while (1)
      {
        printf("\n\r Refreshes the IWDG !!!\n\r");
        HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);
        HAL_Delay(800);
        /* USER CODE END WHILE */
    
        /* USER CODE BEGIN 3 */
      }
      /* USER CODE END 3 */
    }
    

    3.4 查看打印

    串口打印功能查看 STM32CubeMX学习笔记(6)——USART串口使用


    当去掉 HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);,也就是不喂狗时,系统约 1 秒重启一次。

    3.5 HAL库与标准库代码比较

    STM32CubeMX 使用 HAL 库生成的代码:

    /**
      * @brief IWDG Initialization Function
      * @param None
      * @retval None
      */
    static void MX_IWDG_Init(void)
    {
      /* USER CODE BEGIN IWDG_Init 0 */
    
      /* USER CODE END IWDG_Init 0 */
    
      /* USER CODE BEGIN IWDG_Init 1 */
    
      /* USER CODE END IWDG_Init 1 */
      hiwdg.Instance = IWDG;
      hiwdg.Init.Prescaler = IWDG_PRESCALER_64;
      hiwdg.Init.Reload = 625;
      if (HAL_IWDG_Init(&hiwdg) != HAL_OK)
      {
        Error_Handler();
      }
      /* USER CODE BEGIN IWDG_Init 2 */
    
      /* USER CODE END IWDG_Init 2 */
    }
    
    HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);
    

    使用 STM32 标准库的代码:

    IWDG_Config(IWDG_PRESCALER_64 ,625);
    
    void IWDG_Config(uint8_t prv ,uint16_t rlv)
    {   
        // 使能 预分频寄存器PR和重装载寄存器RLR可写
        IWDG_WriteAccessCmd( IWDG_WriteAccess_Enable );
        
        // 设置预分频器值
        IWDG_SetPrescaler( prv );
        
        // 设置重装载寄存器值
        IWDG_SetReload( rlv );
        
        // 把重装载寄存器的值放到计数器中
        IWDG_ReloadCounter();
        
        // 使能 IWDG
        IWDG_Enable();  
    }
    
    // 喂狗
    void IWDG_Feed(void)
    {
        // 把重装载寄存器的值放到计数器中,喂狗,防止IWDG复位
        // 当计数器的值减到0的时候会产生系统复位
        IWDG_ReloadCounter();
    }
    

    HAL_IWDG_Init(); 对应 IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);IWDG_SetPrescaler(prv);IWDG_SetReload(rlv);IWDG_Enable();
    HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg); 对应 IWDG_ReloadCounter();

    六、注意事项

    用户代码要加在 USER CODE BEGIN NUSER CODE END N 之间,否则下次使用 STM32CubeMX 重新生成代码后,会被删除。


    • 由 Leung 写于 2021 年 1 月 28 日

    • 参考:STM32CubeMX系列教程15:看门狗(WDG)
        【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程五----看门狗(独立看门狗,窗口看门狗)

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