stm32f103 獨(dú)立看門狗

STM32的獨(dú)立看門狗由內(nèi)部專門的40Khz低速時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)，即使主時(shí)鐘發(fā)生故障，它也仍然有效。這里需要注意獨(dú)立看門狗的時(shí)鐘是一個(gè)內(nèi)部RC時(shí)鐘，所以并不是準(zhǔn)確的40Khz，而是在30~60Khz之間的一個(gè)可變化的時(shí)鐘，只是我們在估算的時(shí)候，以40Khz的頻率來計(jì)算，看門狗對時(shí)間的要求不是很精確，所以，時(shí)鐘有些偏差，都是可以接受的。

首先我們得講解一下看門狗的原理。我們總結(jié)一下：

單片機(jī)系統(tǒng)在外界的干擾下會(huì)出現(xiàn)程序跑飛的現(xiàn)象導(dǎo)致出現(xiàn)死循環(huán)，看門狗電路就是為了避免這種情況的發(fā)生。看門狗的作用就是在一定時(shí)間內(nèi)（通過定時(shí)計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)）沒有接收喂狗信號（表示MCU已經(jīng)掛了），便實(shí)現(xiàn)處理器的自動(dòng)復(fù)位重啟（發(fā)送復(fù)位信號）。

下面我們在了解幾個(gè)與獨(dú)立看門狗相關(guān)聯(lián)的寄存器之后講解怎么通過庫函數(shù)來實(shí)現(xiàn)配置。

首先是鍵值寄存器IWDG_KR，該寄存器的各位描述如圖所示：

在鍵值寄存器（IWDG_KR）中寫入 0xCCCC，開始啟用獨(dú)立看門狗；此時(shí)計(jì)數(shù)器開始從其復(fù)位值 0xFFF 遞減計(jì)數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到末尾 0x000 時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號（IWDG_RESET）。無論何時(shí)，只要鍵寄存器 IWDG_KR 中被寫入 0xAAAA， IWDG_RLR 中的值就會(huì)被重新加載到計(jì)數(shù)器中從而避免產(chǎn)生看門狗復(fù)位 。IWDG_PR 和 IWDG_RLR 寄存器具有寫保護(hù)功能。要修改這兩個(gè)寄存器的值，必須先向IWDG_KR 寄存器中寫入 0x5555。將其他值寫入這個(gè)寄存器將會(huì)打亂操作順序，寄存器將重新被保護(hù)。重裝載操作（即寫入 0xAAAA）也會(huì)啟動(dòng)寫保護(hù)功能。

還有兩個(gè)寄存器，一個(gè)預(yù)分頻寄存器（IWDG_PR），該寄存器用來設(shè)置看門狗時(shí)鐘的分頻系數(shù)。另一個(gè)重裝載寄存器。該寄存器用來保存重裝載到計(jì)數(shù)器中的值。該寄存器也是一個(gè) 32位寄存器，但是只有低 12 位是有效的。

只要對以上三個(gè)寄存器進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，我們就可以啟動(dòng) STM32 的獨(dú)立看門狗，啟動(dòng)過程可以按如下步驟實(shí)現(xiàn)（獨(dú)立看門狗相關(guān)的庫函數(shù)和定義分布在文件 stm32f10x_iwdg.h 和stm32f10x_iwdg.c 中） ：

1）取消寄存器寫保護(hù)（向 IWDG_KR 寫入 0X5555）

通過這步，我們?nèi)∠?IWDG_PR 和 IWDG_RLR 的寫保護(hù)，使后面可以操作這兩個(gè)寄存器，設(shè)置 IWDG_PR 和 IWDG_RLR 的值。這在庫函數(shù)中的實(shí)現(xiàn)函數(shù)是：

IWDG_WriteAccessCmd（IWDG_WriteAccess_Enable）;

這個(gè)函數(shù)非常簡單，顧名思義就是開啟/取消寫保護(hù)，也就是使能/失能寫權(quán)限。

2）設(shè)置獨(dú)立看門狗的預(yù)分頻系數(shù)和重裝載值

設(shè)置看門狗的分頻系數(shù)的函數(shù)是：

void IWDG_SetPrescaler（uint8_t IWDG_Prescaler）; //設(shè)置 IWDG 預(yù)分頻值

設(shè)置看門狗的重裝載值的函數(shù)是：

void IWDG_SetReload（uint16_t Reload）; //設(shè)置 IWDG 重裝載值

設(shè)置好看門狗的分頻系數(shù) prer 和重裝載值就可以知道看門狗的喂狗時(shí)間 （也就是看門狗溢出時(shí)間） ，該時(shí)間的計(jì)算方式為：

Tout=（（4×2^prer） ×rlr） /40

其中 Tout 為看門狗溢出時(shí)間（單位為 ms） ；prer 為看門狗時(shí)鐘預(yù)分頻值（IWDG_PR 值），范圍為 0~7；rlr 為看門狗的重裝載值（IWDG_RLR 的值） ；

比如我們設(shè)定 prer 值為 4， rlr 值為 625，那么就可以得到 Tout=64×625/40=1000ms，這樣，看門狗的溢出時(shí)間就是 1s，只要你在一秒鐘之內(nèi)，有一次寫入 0XAAAA 到 IWDG_KR，就不會(huì)導(dǎo)致看門狗復(fù)位（當(dāng)然寫入多次也是可以的）。這里需要提醒大家的是，看門狗的時(shí)鐘不是準(zhǔn)確的 40Khz，所以在喂狗的時(shí)候，最好不要太晚了，否則，有可能發(fā)生看門狗復(fù)位。

3）重載計(jì)數(shù)值喂狗（向 IWDG_KR 寫入 0XAAAA）

庫函數(shù)里面重載計(jì)數(shù)值的函數(shù)是：

IWDG_ReloadCounter（）; //按照 IWDG 重裝載寄存器的值重裝載 IWDG 計(jì)數(shù)器

通過這句，將使 STM32 重新加載 IWDG_RLR 的值到看門狗計(jì)數(shù)器里面。 即實(shí)現(xiàn)獨(dú)立看門狗的喂狗操作。

4） 啟動(dòng)看門狗（向 IWDG_KR 寫入 0XCCCC）

庫函數(shù)里面啟動(dòng)獨(dú)立看門狗的函數(shù)是：

IWDG_Enable（）; //使能 IWDG

通過這句，來啟動(dòng) STM32 的看門狗。注意 IWDG 在一旦啟用，就不能再被關(guān)閉！想要關(guān)閉，只能重啟，并且重啟之后不能打開 IWDG，否則問題依舊，所以在這里提醒大家，如果不用 IWDG 的話，就不要去打開它，免得麻煩。