STM32的IWDG（獨立看門狗）詳細用法
文章出處：https://www.cnblogs.com/Liu-Jing/p/7243029.html
章參考資料：《STM32F4XX 中文參考手冊》IWDG 章節。
1、IWDG簡介：
STM32 有兩個看門狗，一個是獨立看門狗另外一個是視窗看門狗，獨立看門狗號稱寵物狗，視窗看門狗號稱警犬，本章我們主要分析獨立看門狗的功能框圖和它的應用。獨立看門狗用通俗一點的話來解釋就是一個 12 位的遞減計數器，當計數器的值從某個值一直減到 0 的時候，系統就會產生一個復位訊號，即 IWDG_RESET。如果在計數沒減到 0 之前，重新整理了計數器的值的話，那麼就不會產生復位訊號，這個動作就是我們經常說的喂狗。看門狗功能由 VDD 電壓域供電，在停止模式和待機模式下仍能工作。
2 、IWDG功能框圖剖析
①獨立看門狗時鐘
獨立看門狗的時鐘由獨立的 RC振盪器 LSI提供，即使主時鐘發生故障它仍然有效，非常獨立。LSI的頻率一般在 30~60KHZ之間，根據溫度和工作場合會有一定的漂移，我們一般取 40KHZ，所以獨立看門狗的定時時間並一定非常精確，只適用於對時間精度要求比較低的場合。
②計數器時鐘
遞減計數器的時鐘由 LSI經過一個 8位的預分頻器得到，我們可以操作預分頻器暫存器 IWDG_PR 來設定分頻因子，分頻因子可以是：[4,8,16,32,64,128,256,256]，計數器時鐘CK_CNT= 40/ 4*2^PRV，一個計數器時鐘計數器就減一。
③計數器
獨立看門狗的計數器是一個 12 位的遞減計數器，最大值為 0XFFF，當計數器減到 0時，會產生一個復位訊號:IWDG_RESET，讓程式重新啟動執行，如果在計數器減到 0 之前重新整理了計數器的值的話，就不會產生復位訊號，重新重新整理計數器值的這個動作我們俗稱喂狗。
④重灌載暫存器
重灌載暫存器是一個 12 位的暫存器，裡面裝著要重新整理到計數器的值，這個值的大小決定著獨立看門狗的溢位時間。超時時間 Tout = (4*2^prv) / 40 * rlv (s) ，prv是預分頻器暫存器的值，rlv是重灌載暫存器的值。
⑤鍵值暫存器
鍵值暫存器 IWDG_KR 可以說是獨立看門狗的一個控制暫存器，主要有三種控制方式，往這個暫存器寫入下面三個不同的值有不同的效果。
通過寫往鍵暫存器寫 0XCCC 來啟動看門狗是屬於軟體啟動的方式，一旦獨立看門狗啟動，它就關不掉，只有復位才能關掉。
⑥狀態暫存器
狀態暫存器 SR只有位 0：PVU和位 1：RVU有效，這兩位只能由硬體操作，軟體操作不了。RVU：看門狗計數器重灌載值更新，硬體置 1 表示重灌載值的更新正在進行中，更新完畢之後由硬體清 0。PVU: 看門狗預分頻值更新，硬體置’1’指示預分頻值的更新正在進行中，當更新完成後，由硬體清 0。所以只有當 RVU/PVU等於 0 的時候才可以更新重灌載暫存器/預分頻暫存器。
3、 怎麼用 IWDG
獨立看門狗一般用來檢測和解決由程式引起的故障，比如一個程式正常執行的時間是50ms，在執行完這個段程式之後緊接著進行喂狗，我們設定獨立看門狗的定時溢位時間為60ms，比我們需要監控的程式 50ms 多一點，如果超過 60ms 還沒有喂狗，那就說明我們監控的程式出故障了，跑飛了，那麼就會產生系統復位，讓程式重新執行。
4 、IWDG超時實驗
硬體設計：
1-IWDG，屬於內部資源，無需外部硬體
2-KEY 一個
3-LED 兩個，用開發板自帶的RGB燈即可
實驗設計
配置IWDG的超時時間為1S，如果在1S之內沒有及時喂狗的話，產生系統復位，並用LED燈的狀態變化來指示。
程式設計要點
1-如何配置IWDG的超時時間？
2-如果編寫喂狗函式？
3-在main函式裡面的什麼地方喂狗比較合適？
配置IWDG的超時時間。
/* * 設定 IWDG 的超時時間 * Tout = prv/40 * rlv (s) * prv可以是[4,8,16,32,64,128,256] * prv:預分頻器值，取值如下： * @arg IWDG_Prescaler_4: IWDG prescaler set to 4 * @arg IWDG_Prescaler_8: IWDG prescaler set to 8 * @arg IWDG_Prescaler_16: IWDG prescaler set to 16 * @arg IWDG_Prescaler_32: IWDG prescaler set to 32 * @arg IWDG_Prescaler_64: IWDG prescaler set to 64 * @arg IWDG_Prescaler_128: IWDG prescaler set to 128 * @arg IWDG_Prescaler_256: IWDG prescaler set to 256 * * 獨立看門狗使用LSI作為時鐘。 * LSI 的頻率一般在 30~60KHZ 之間，根據溫度和工作場合會有一定的漂移，我 * 們一般取 40KHZ，所以獨立看門狗的定時時間並一定非常精確，只適用於對時間精度 * 要求比較低的場合。 * * rlv:重灌載暫存器的值，取值範圍為：0-0XFFF * 函式呼叫舉例： * IWDG_Config(IWDG_Prescaler_64 ,625); // IWDG 1s 超時溢位 * （64/40）*625 = 1s */ void IWDG_Config(uint8_t prv ,uint16_t rlv) { // 使能 預分頻暫存器PR和重灌載暫存器RLR可寫 IWDG_WriteAccessCmd( IWDG_WriteAccess_Enable ); // 設定預分頻器值 IWDG_SetPrescaler( prv ); // 設定重灌載暫存器值 IWDG_SetReload( rlv ); // 把重灌載暫存器的值放到計數器中 IWDG_ReloadCounter(); // 使能 IWDG IWDG_Enable(); }
喂狗函式：
// 喂狗 void IWDG_Feed(void) { // 把重灌載暫存器的值放到計數器中，喂狗，防止IWDG復位 // 當計數器的值減到0的時候會產生系統復位 IWDG_ReloadCounter(); }
#include "stm32f4xx.h" #include "./led/bsp_led.h" #include "./key/bsp_key.h" #include "./iwdg/bsp_iwdg.h" static void Delay(__IO u32 nCount); int main(void) { /* LED 埠初始化 */ LED_GPIO_Config(); Delay(0X8FFFFF); /* 檢查是否為獨立看門狗復位 */ if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_IWDGRST) != RESET) { /* 獨立看門狗復位 */ /* 亮紅燈 */ LED_RED; /* 清除標誌 */ RCC_ClearFlag(); /*如果一直不喂狗，會一直復位，加上前面的延時，會看到紅燈閃爍 在1s 時間內喂狗的話，則會持續亮綠燈*/ } else { /*不是獨立看門狗復位(可能為上電覆位或者手動按鍵復位之類的) */ /* 亮藍燈 */ LED_BLUE; } /*初始化按鍵*/ Key_GPIO_Config(); // IWDG 1s 超時溢位 IWDG_Config(IWDG_Prescaler_64 ,625); //while部分是我們在專案中具體需要寫的程式碼，這部分的程式可以用獨立看門狗來監控 //如果我們知道這部分程式碼的執行時間，比如是500ms，那麼我們可以設定獨立看門狗的 //溢位時間是600ms，比500ms多一點，如果要被監控的程式沒有跑飛正常執行的話，那麼 //執行完畢之後就會執行喂狗的程式，如果程式跑飛了那程式就會超時，到達不了喂狗的 //程式，此時就會產生系統復位。但是也不排除程式跑飛了又跑回來了，剛好喂狗了， //歪打正著。所以要想更精確的監控程式，可以使用視窗看門狗，視窗看門狗規定必須 //在規定的視窗時間內喂狗。 while(1) { if( Key_Scan(KEY1_GPIO_PORT,KEY1_PIN) == KEY_ON ) { // 喂狗，如果不喂狗，系統則會復位，復位後亮紅燈，如果在1s // 時間內準時喂狗的話，則會亮綠燈 IWDG_Feed(); //喂狗後亮綠燈 LED_GREEN; } } } static void Delay(__IO uint32_t nCount) //簡單的延時函式 { for(; nCount != 0; nCount--); } /*********************************************END OF FILE**********************/
程式先檢查是否為獨立看門狗復位，如果是獨立看門狗復位亮紅燈。如果一直不喂狗，會一直復位，加上前面的延時，會看到紅燈閃爍，在1S時間內喂狗的話，則會持續亮綠燈。