STM32的看门狗配置详情解说

发布时间:2023-08-16  

  stm32有两个看门狗,独立看门狗和窗口看门狗,其实两者的功能是类似的,只是喂狗的限制时间不同。独立看门狗有自己独立的40Khz时钟,不存在使能问题;而窗口看门狗使用的是PCLK1时钟,需要先使能时钟。以下是关于看门狗的具体说明:

  ①独立看门狗是限制喂狗时间在0-x内,x由你的相关寄存器决定。喂狗的时间不能过晚。

  ②窗口看门狗,所以称之为窗口就是因为其喂狗时间是一个有上下限的范围内,你可以通过设定相关寄存器,设定其上限时间和下限时间。喂狗的时间不能过早也不能过晚。

  显而易见的是,独立看门狗比较简单,容易理解。这里,主要对窗口看门狗的详细含义作具体说明。

STM32的看门狗配置详情解说

  窗口看门狗介绍:

  看门狗的上窗口就是配置寄存器WWDG-》CFR里设定的W[6:0];下窗口是0x40;当窗口看门狗的计数器在上窗口之外,或是低于下窗口值都会产生复位。如上图所讲,当计数器的值递减到0x3f的计数时间内未进行喂狗操作,则会触发复位;其次,如果在计数器值递减到配置寄存器WWDG-》CFR里设定的W[6:0]之前进行喂狗操作,也会触发复位。所以,在使用窗口看门狗时,要设定两个值,一个就是窗口看门狗的上窗口值,即配置寄存器WWDG-》CFR里设定的W[6:0],另一个就是递减计数器的计数初值。

  再结合上图中的逻辑关系分析一下:

  如图中所示标号,①③表示与门,②表示非或门;

  1、当T[6:0]》W[6:0]时,比较器输出的值是1,如果此时重装载WWDG_CR,所以③就会输出1,②的输出也肯定是1,又因为使能了窗口看门狗,所以WWDG_CR的第7位WDGA也为1,即与门①的输出是1,此时会触发复位。简单的概括来说,就是当递减计数器的值在递减到上窗口值W[6:0]之前进行喂狗操作(即重装载WWDG_CR),会触发看门狗复位。

  2、当T[6:0]的第6位变为0时,即T[6:0]的值变为0x3f,此时②的输出肯定为1,而WDGA也为1,因此①的输出是1,会触发看门狗复位。简单的概括来说,就是当递减计数器的值在到达0x3f时仍未进行喂狗操作(即重装载WWDG_CR),同样会触发看门狗复位。

STM32的看门狗配置详情解说

  上窗口的值可以只有设定,7位二进制数最大只可以设定为127(0x7f),最小又必须大于其下窗口的0x40,所以其取值范围为64~127(0x40~0x7f),否则不能保证窗口。

  配置寄存器WWDG-》CFR寄存器中的[8:7]两个位的设置为计数器设定时钟分频系数,确定这个计数器可以定时的时间范围,从而确定窗口的时间范围。

STM32的看门狗配置详情解说

  窗口看门狗的时钟来自于PCLK1,在时钟配置中,其频率为外部时钟经倍频器后的二分频时钟,即为36Mhz,如上图STM32时钟树所示。

  窗口看门狗的超时公式如下:

STM32的看门狗配置详情解说

  表中数据的具体计算如下所示:

  ①、当T[5:0]全部取0时,7位计数器的值是0x40,此时距离复位值只能计数一次,在此时间之内必须执行喂狗操作,否则触发复位。

  从而可知各个WDGTB值下的最小超时时间,如WDGTB=0时,

  Twwdg=4096×2^0×1/36 (us)=113 us,依次可计算出其他WDGTB值下的最小超时时间。

  ②、当T[5:0]全部取1时,7位计数器的值是0x7f,此时距离复位值递减计数0x40次(0x3f+1),在此时间之内执行喂狗操作可避免复位。

  从而可知各个WDGTB值下的最大超时时间,如WDGTB=0时,

  Twwdg=4096×2^0×64/36 (us)=7281.7 us,依次可计算出其他WDGTB值下的最大超时时间。

  STM32 系列的CPU,有多达8个定时器,其中TIM1和TIM8是能够产生三对PWM互补输出的高级定时器,常用于三相电机的驱动,它们的时钟由APB2的输出产生。其它6个为普通定时器,时钟由APB1的输出产生。

  通用定时器的定义:STM32的通用定时器是一个通过可编程预分频器(PSC)驱动的16位自动装载计数器(CNT)构成。

  功用:STM32的通用定时器可以被用于测量输入信号的脉冲长度(输入捕获)或者产生输出波形(输出比较和PWM)等。

  分频系数:决定定时器的时基,即最小定时时间。

  STM32看门狗的配置:

  看门狗的配置有2部分:看门狗的初始化和喂狗。 下面看一下STM32是怎么初始化看门狗和喂狗的。

  看门狗初始化步骤:

  1.IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器具有写保护功能。要修改这两个寄存器的值,必须先向 IWDG_KR寄存器中写入0x5555。

  2.设置预分频因子 (Prescaler divider)PR[2:0] 。

  3.设置看门狗计数器重装载值。RLR[11:0]。

  4.重新装载看门狗的计数值,只要在键寄存器IWDG_KR中写入0xAAAA。

  5.在键寄存器(IWDG_KR)中写入0xCCCC,开始启用独立看门狗

  void Wdt_Init(void)

  {

  // Enable write access to IWDG_PR and IWDG_RLR registers

  IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable); //IWDG-》KR = 0x5555

  // IWDG counter clock: 40KHz(LSI) / 64 = 0.625 KHz IWDG_SetPrescaler(IWDG_Prescaler_256); //IWDG-》PR = 0x06;

  // Set counter reload value to 1250

  IWDG_SetReload(0xfff); //IWDG-》RLR =0xFFF

  Red IWDG counter

  IWDG_ReloadCounter(); //IWDG-》KR = 0xAAAA

  / Enable IWDG (the LSI oscillator will be enabled by hardware) IWDG_Enable(); //IWDG-》KR = 0xCCCC

  }

  //喂狗

  void Kick_Dog(void)

  {

  //Reload IWDG counter

  IWDG_ReloadCounter(); //IWDG-》KR = 0xAAAA }

  上面这个看门狗有 /256 26214.4 ms。即2s多一点时间没有喂狗就复位。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
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