文章目录
- 为什么需要看门狗?
- 看门狗能解决的问题是什么?
- 独立看门狗功能描述
- 独立看门狗超时时间
- 独立看门狗操作步骤以及示例代码
- 实验现象
为什么需要看门狗?
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电磁场的干扰,造成程序的跑飞,而陷入死循环,程序的正常运行被打断,由单片机控制的系统无法继续工作,会造成整个系统的陷入停滞状态,发生不可预料的后果,所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑,便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的模块或者芯片,俗称“看门狗”(watchdog) 。
看门狗能解决的问题是什么?
在启动正常运行的时候,系统不能复位。在系统跑飞(程序异常执行)的情况,系统复位,程序重新执行。
独立看门狗由专用的低速时钟(LSI)驱动,即使主时钟发生故障后它也能正常运行,但是相比于窗口看门狗精度会更低一些。
独立看门狗功能描述
在键值寄存器(IWDG_KR)中写入0xCCCC,开始启用独立看门狗。此时计数器开始从其复位值0xFFF递减,当计数器值计数到尾值0x000时会产生一个复位信号(IWDG_RESET)。
无论何时,只要在键值寄存器IWDG_KR中写入0xAAAA(通常说的喂狗), 自动重装载寄存器IWDG_RLR的值就会重新加载到计数器,从而避免看门狗复位。(在倒数到0之前)
如果程序异常,就无法正常喂狗,从而系统复位。
独立看门狗超时时间
其中设置看门狗自动复位时间我认为是最为重要的,这里我们就要学习如何计算溢出时间。
溢出时间计算公式:
解释一下其中参数的意思,
函数操作:
void IWDG_SetPrescaler(uint8_t IWDG_Prescaler);//设置预分频系数:写PR
void IWDG_SetReload(uint16_t Reload);//设置重装载值:写RLR
eg:pr=4,rlr=500,计算超时时间t?
代入:
预分频系数 64,自动重装载值为500
独立看门狗操作步骤以及示例代码
① 取消寄存器写保护:
IWDG_WriteAccessCmd();
② 设置独立看门狗的预分频系数,确定时钟:
IWDG_SetPrescaler();
③ 设置看门狗重装载值,确定溢出时间:
IWDG_SetReload();
④ 使能看门狗
IWDG_Enable();
⑤ 应用程序喂狗:
IWDG_ReloadCounter();
具体操作见下面代码:
void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr)
{
IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable); //使能对IWDG->PR IWDG->RLR的写
IWDG_SetPrescaler(prer); //设置IWDG分频系数
IWDG_SetReload(rlr); //设置IWDG装载值
IWDG_ReloadCounter(); //reload首次喂狗
IWDG_Enable(); //使能看门狗
}
主函数喂狗代码:
int main(void)
{
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
delay_init(168); //初始化延时函数
LED_Init(); //初始化LED端口
KEY_Init(); //初始化按键
delay_ms(100); //延时100ms
IWDG_Init(4,500); //与分频数为64,重载值为500,溢出时间为1s
LED0=0; //先点亮红灯
while(1)
{
if(KEY_Scan(0)==WKUP_PRES)//如果WK_UP按下,则喂狗
{
IWDG_Feed();//喂狗
}
delay_ms(10);
};
}
实验现象
本实验,如果看门狗没有复位,开发板的DS0将常亮,如果WK_UP按键按下,就喂狗,只要WK_UP不停的按,看门狗就一直不会产生复位,保持DS0的常亮,一旦超过看门狗的溢出时间(Tout=1s)还没按,那么将会导致程序重启,这将导致DS0熄灭一次。