正点原子STM32F103（精英版）------独立看门狗

一、独立看门狗概述

为什么要看门狗？

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) 。

看门狗解决什么问题？

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。

两个看门狗设备（独立看门狗/窗口看门狗)

可以用来检测和解决由软件错误引起的故障。当计数器达到给定的超时值时，触发一个中断（仅适用窗口看门狗）或者产生系统复位。

独立看门狗（ IWDG) 由专用的低速时钟（ LSI) 驱动，即使主时钟发生故障它仍有效。

独立看门狗

适合应用于需要看门狗作为一个在主程序之外能够完全独立工作，并且对时间精度要求低的场合。

窗口看门狗

由从 APB1 时钟分频后得到时钟驱动。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操作。

窗口看门狗最适合那些要求看门狗在精确计时窗口起作用的程序。

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。

如果程序异常，就无法正常喂狗，从而系统复位。

键值寄存器 IWDG_KR: 0~15 位有效

预分频寄存器 IWDG_PR ： 0~2 位有效。具有写保护功能，要操作先取消写保护

重装载寄存器 IWDG_RLR ： 0~11 位有效。具有写保护功能，要操作先取消写保护。

状态寄存器 IWDG_SR ： 0~1 位有效

独立看门狗超时时间

溢出时间计算：

Tout=((4×2^prer) ×rlr) /40 （M3)

时钟频率LSI=40K，一个看门狗时钟周期就是最短超时时间。

最长超时时间= (IWDG_RLR寄存器最大值）X看门狗时钟周期

IWDG独立看门狗操作库函数

void IWDG_WriteAccessCmd(uint16_t IWDG_WriteAccess);//取消写保护：0x5555使能

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

void IWDG_ReloadCounter(void);//喂狗：写0xAAAA到KR

void IWDG_Enable(void);//使能看门狗：写0xCCCC到KR

FlagStatus IWDG_GetFlagStatus(uint16_t IWDG_FLAG);//状态：重装载/预分频更新

独立看门狗操作步骤

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();

溢出时间计算：

Tout=((4×2^prer) ×rlr) /40 （M3)

独立看门狗一般用来检测和解决由程序引起的故障，比如一个程序正常运行的时间是50ms，在运行完这个段程序之后紧接着进行喂狗，我们设置独立看门狗的定时溢出时间为60ms，比我们需要监控的程序 50ms 多一点，如果超过 60ms 还没有喂狗，那就说明我们监控的程序出故障了，跑飞了，那么就会产生系统复位，让程序重新运行。

独立看门狗实验

设置时间1s, 若按下按键WK_UP，就进入循环，一直喂狗，LED0一直亮，否则退出循环，延时函数200ms，LED0闪烁。

iwdg.c

#include "iwdg.h"


void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr)
{
	//取消寄存器写保护：
	IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);
	//设置独立看门狗的预分频系数，确定时钟:
	IWDG_SetPrescaler(prer);
	//设置看门狗重装载值，确定溢出时间:
	IWDG_SetReload(rlr);
		//应用程序喂狗:
	IWDG_ReloadCounter();
	//使能看门狗
	IWDG_Enable();

}

main.c

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
//#include "beep.h"
#include "iwdg.h"
 
 
/************************************************
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 作者：正点原子 @ALIENTEK
************************************************/

 int main(void)
 {
 	vu8 key=0;	
	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
	LED_Init();		  		//初始化与LED连接的硬件接口
//	BEEP_Init();         	//初始化蜂鸣器端口
	KEY_Init();         	//初始化与按键连接的硬件接口
	
	 
	 delay_ms(200);
	 LED0=0;					//先点亮红灯
	 IWDG_Init(4,625);
//1s     公式   Tout=((4×2^prer) ×rlr) /40   Tout以ms为单位，prer=4,  rlr=625
	 
	 while(1)
	 {
		 if(KEY_Scan(0)==WKUP_PRES)
		 {
			 IWDG_ReloadCounter();
		 }
	 }
		 
	
}