14. 独立看门狗实验

一。 看门狗概述

1. 为什么要用看门狗

2. 看门狗要解决的问题

STM32有两个看门狗

独立看门狗

窗口看门狗

3. 独立看门狗的功能描述

键值寄存器 KR

（1）往KR中写入0xCCCC的时候，开始启动看门狗。

（2）计数器开始从其复位值0xFFF递减，当计数到0的时候会产生一个复位信号RESET。

（3）如果在某个时候往KR寄存器中写入0xAAAA（喂狗），自动重装载寄存器RLR的值就会重新加载到计数器中，从而避免看门狗复位。

如果能够及时喂狗，计数器的值就无法到0，从而程序可以正常运行。

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）。

单片机系统在外界的干扰下会出现程序跑飞的现象导致出现死循环，看门狗电路就是为了避免

这种情况的发生。看门狗的作用就是在一定时间内（通过定时计数器实现）没有接收喂狗信号（表

示 MCU 已经挂了），便实现处理器的自动复位重启（发送复位信号） 。

4. 独立看门狗框图及寄存器

独立看门狗有外部时钟SLI驱动

二。STM32的独立看门狗

STM32 的独立看门狗由内部专门的 40Khz 低速时钟驱动，即使主时钟发生故障，它也仍然

有效。

几个与独立看门狗相关联的寄存器

1.键值寄存器（ IWDG_KR）

在KR寄存器中写入0x5555，就取消了PR和RLR的写保护。

2.预分频寄存器（IWDG_PR）

该寄存器用来设置看门狗时钟的分频系数

例如：当pr设置为4时，分频因子=4*2∧4=64，设置为2时，分频因子= 4*2∧2=16.

3.重装载寄存器（IWDG_RLR）

该寄存器用来保存重装载到计数器中的值。

4. 状态寄存器

获取一些状态，用的不多。

5. 独立看门狗超时时间及计算

LSI=40K，先进行预分频，在预分频寄存器PR中设置prer，4×2∧prer才是真正的预分频系数P。

40/预分频系数P=看门狗的频率

最长时间就是40/预分频系数P×0xFFF

最短时间是40/预分频系数P×1，也就是一个看门狗时钟。

三。独立看门狗常用函数

四。启用STM32独立看门狗的步骤

1.取消寄存器写保护（向 IWDG_KR 写入 0X5555）

IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);

2.设置独立看门狗的预分频系数和重装载值

设置看门狗的分频系数的函数是：

void IWDG_SetPrescaler(uint8_t IWDG_Prescaler); //设置 IWDG 预分频值

设置看门狗的重装载值的函数是：

void IWDG_SetReload(uint16_t Reload); //设置 IWDG 重装载值

设置好看门狗的分频系数 prer 和重装载值就可以知道看门狗的喂狗时间，该时间的计算方式为：

Tout=((4×2^prer) ×rlr) /40

其中 Tout 为看门狗溢出时间（单位为 ms） ；prer 为看门狗时钟预分频值（IWDG_PR 值），

范围为 0~7；rlr 为看门狗的重装载值（IWDG_RLR 的值）。

3.重载计数值喂狗（向 IWDG_KR 写入 0XAAAA）

IWDG_ReloadCounter(); //按照 IWDG 重装载寄存器的值重装载 IWDG 计数器

4.启动看门狗(向 IWDG_KR 写入 0XCCCC)

IWDG_Enable(); //使能 IWDG

例：

通过按键不停的喂狗，否则程序就会复位。

wdg.c 里面的代码如下：

#include "wdg.h"

//初始化独立看门狗

//prer:分频数:0~7(只有低 3 位有效!)

//分频因子=4*2^prer.但最大值只能是 256!

//rlr:重装载寄存器值:低 11 位有效.

//时间计算(大概):Tout=((4*2^prer)*rlr)/40 (ms).

void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr)

{

IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable); //①使能对寄存器 I 写操作

IWDG_SetPrescaler(prer); //②设置 IWDG 预分频值:设置 IWDG 预分频值

IWDG_SetReload(rlr); //②设置 IWDG 重装载值

IWDG_ReloadCounter(); //③按照 IWDG 重装载寄存器的值重装载 IWDG 计数器

IWDG_Enable(); //④使能 IWDG

}

//喂独立看门狗

void IWDG_Feed(void)

{

IWDG_ReloadCounter();//reload

}

主函数

如果不去按Wake_up按键就会不停的复位，灯会闪，如果不停的按Wake_up，去喂狗，灯会一直亮。

int main(void)

{

vu8 key=0;

delay_init(); //延时函数初始化

LED_Init(); //LED端口初始化,并灭掉LED灯

KEY_Init(); //初始化与按键连接的硬件接口

BEEP_Init(); //初始化蜂鸣器端口

IWDG_Init(4,625); //使溢出时间为1s。

delay_ms(200);

LED0=0; //先点亮红灯

while(1)

{

if( KEY_Scan(0) == WKUP_PRES ) //如果wake_up按键按下了

{

IWDG_ReloadCounter(); //喂狗

}

}

}

Tout=((4*2^prer)*rlr)/40； //单位为毫秒

Tout为看门狗溢出时间（单位为ms）；prer为看门狗时钟预分频值(IWDG_PR)，范围为0~7；rlr为看门狗的重装载值（IWDG_RLR的值）；

Tout = ((4*2∧4) * 625 ) / 40 ms= 1000ms

iwdg.c文件

#include "iwdg.h"

void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr)

{

IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable); //取消写保护

IWDG_SetPrescaler( prer ); //设置预分频系数

IWDG_SetReload( rlr ); //设置重装载值

IWDG_ReloadCounter(); //把重装载值rlr加入计数器的初值

IWDG_Enable(); //使能看门狗

}