STM32-笔记26-WWDG窗口看门狗

一、简介

        窗口看门狗用于监测单片机程序运行时效是否精准，主要检测软件异常，一般用于需要精准检测程序运行时间的场合。        

        窗口看门狗的本质是一个能产生系统复位信号和提前唤醒中断的6位计数器（有的地方说7位。其实都无所谓，本质是一样的）。

        产生复位条件：

• 当递减计数器值从 0x40 减到 0x3F 时复位（即T6位跳变到0）
• 计数器的值大于 W[6:0] 值时喂狗会复位。

        产生中断条件：

• 当递减计数器等于 0x40 时可产生提前唤醒中断 (EWI)。

在窗口期内重装载计数器的值，防止复位，也就是所谓的喂狗。

二、WWDG工作原理及框图

 三、WWDG寄存器及函数介绍

        窗口看门狗内有一个7位的递减计数器，并可以设置成自由运行。它可以被当成看门狗用于在发生问题时复位整个系统。它由主时钟驱动，具有早期预警中断功能；在调试模式下，计数器可以被冻结。

3.1 控制寄存器

3.2 配置寄存器

3.3 状态寄存器

3.4 寄存器映像

3.5 函数

 等......

配置步骤

四、WWDG溢出时间计算

在上面的超时公式中：周期（时间 = Tpclk1） = 频率的倒数 = PCLK1(频率)

4096 * 2^WDGTB / PCLK1  = 数一个数的时间单位是ms

PCLK1 = 36MHZ（ 常等于）

（T[5:0]+1） = 个数

五、看门狗实验

5.1 实验目的

        开启窗口看门狗，计数器值设置为 0X7F ，窗口值设置为 0X5F ，预分频系数为 8 。在 while 循环里喂狗，同时翻转 LED1 状态；在提前唤醒中断服务函数进行喂狗，同时翻转 LED2 状态。

这里设置的窗口上限值为：

从开始计数，到记完数要复位的地方，也就是0X7F - 0X3F这段记58.25ms

复制项目文件夹19-串口打印功能，重命名位28-WWDG窗口看门狗

新建文件夹wwdg

打开项目

加载文件

加入wwdg驱动文件

代码：

main.c

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "uart1.h"
#include "wwdg.h"int main(void)
{HAL_Init();                         /* 初始化HAL库 */stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */led_init();//初始化led灯uart1_init(115200);wwdg_init(0x7f,0x5f,WWDG_PRESCALER_8);printf("hello word!\r\n");if(__HAL_RCC_GET_FLAG(RCC_FLAG_WWDGRST) != RESET){printf("窗口看门狗复位!\r\n");__HAL_RCC_CLEAR_RESET_FLAGS();}elseprintf("外部复位!\r\n");while(1){ 
//        delay_ms(50);
//        wwdg_feed();
//        led1_Toggle();}
}

wwdg.c

#include "wwdg.h"
#include "led.h"WWDG_HandleTypeDef wwdg_handle = {0};//初始化窗口看门狗函数
void wwdg_init(uint8_t tr,uint8_t wr,uint32_t psc)
{wwdg_handle.Instance = WWDG;wwdg_handle.Init.Counter = tr;//计数器的值wwdg_handle.Init.Prescaler = psc;//预分频系数wwdg_handle.Init.Window = wr;//窗口上限值wwdg_handle.Init.EWIMode = WWDG_EWI_ENABLE;//窗口看门狗早期唤醒启用HAL_WWDG_Init(&wwdg_handle);
}//msp函数初始化
void HAL_WWDG_MspInit(WWDG_HandleTypeDef *hwwdg)
{__HAL_RCC_WWDG_CLK_ENABLE();HAL_NVIC_SetPriority(WWDG_IRQn,2,2);//抢占优先级和响应优先级HAL_NVIC_EnableIRQ(WWDG_IRQn);
}//中断服务函数
void WWDG_IRQHandler(void)
{HAL_WWDG_IRQHandler(&wwdg_handle);
}//提前唤醒回调函数
void HAL_WWDG_EarlyWakeupCallback(WWDG_HandleTypeDef *hwwdg)
{//wwdg_feed();led2_Toggle();
}//喂狗函数
void wwdg_feed(void)
{HAL_WWDG_Refresh(&wwdg_handle);
}

wwdg.h

#ifndef __WWDG_H__
#define __WWDG_H__#include "sys.h"void wwdg_init(uint8_t tr,uint8_t wr,uint32_t psc);
void wwdg_feed(void);#endif

5.2 出现的结果

5.2.1 检验出现的结果1

当主函数为下面这段代码时，出现的结果是：

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "uart1.h"
#include "wwdg.h"int main(void)
{HAL_Init();                         /* 初始化HAL库 */stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */led_init();//初始化led灯uart1_init(115200);wwdg_init(0x7f,0x5f,WWDG_PRESCALER_8);printf("hello word!\r\n");while(1){ }
}

此时wwdg.c文件中，有喂狗操作。

串口窗口显示结果为

并且开发板LED2疯狂闪烁，表示在唤醒回调函数中成功喂狗

5.2.2 检验出现的结果2

当主函数为下面代码时：

此时wwdg.c文件中，有喂狗操作。

串口窗口显示结果为

并且开发板LED2疯狂闪烁，表示由外部复位，并且在此时成功喂狗

5.2.3 检验出现的结果3

主函数代码不变，wwdg.c文件如下图所示：

串口窗口显示结果为

并且开发板LED2疯狂闪烁，表示此时没有喂狗，看数数溢出由，窗口看门狗是否复位

5.2.4 检验出现的结果4

主函数代码如下图所示：

wwdg.c文件代码如下：

串口窗口显示结果为

LED1疯狂闪烁，这个时候延迟10ms喂狗的，此时喂狗在窗口期前，这个时候数数溢出由看门狗会复位

5.2.5 检验出现的结果5

主函数代码如下：

串口窗口显示如下：

LED1疯狂闪烁，在while函数中喂狗成功

5.3 关于疑问

在wwdg.c文件中，psc预分频器的定义，这里使用的是uint16_t，没有报错

我的理解是：4096 * 8 = 32768 = 1000 0000 0000 0000，十六位够用

这里如果定义的是uint8，则会报错，如下图所示：

翻译如下：