STM32CubeMX系列|独立看门狗

独立看门狗

1. 独立看门狗简介

看门狗其实就是一个定时器，从功能上说它可以让微控制器在程序发生意外（程序进入死循环或跑飞）的时候，能重新回复到系统刚上电状态，以保障系统出问题的时候可以重启一次。说的复杂一点，看门狗就是能让程序出问题是能重新启动系统
STM32的独立看门狗（IWDG）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。注意IWDG的时钟是一个内部RC时钟，是一个在30~60KHz之间的一个可变化的时钟，只是我们在估算的时候以40KHz的频率来计算，看门狗对时间的要求不是很精确
独立看门口功能框图如下。实际上独立看门口狗是一个递减计数器，当计时器的值减到0时，IWDG会产生一个复位信号，系统复位重新启动。为避免产生看门狗复位，则需在计数器减到0之前重载计数器,即“喂狗”。当程序出错时没有刷新计数器，计数器递减到0，系统复位重新启动，避免程序继续错误运行

独立看门狗超时时间（40KHz的输入时钟LSI）

2. 硬件设计

使用USART1来打印调试信息，PC0用来指示程序是否复位

3. 软件设计

3.1 STM32CubeMX设置

• RCC设置外接HSE，时钟设置为72M；IWDG的时钟默认为LSI时钟
• PC0设置为GPIO推挽输出模式、上拉、高速、默认输出电平为高电平
• USART1选择为异步通讯方式，波特率设置为115200Bits/s，传输数据长度为8Bit，无奇偶校验，1位停止位

• 激活IWDG，IWDG的时钟为40kHz,此时设置计数器时钟为32分频，则分频后的时钟频率为1.25KHz（时钟周期为1s/1250 = 0.8ms），递减基础器重载值（down-counter reload value）配置为1000，即800ms不刷新IWDG则系统复位

• 输入工程名，选择工程路径（不要有中文），选择MDK-ARM V5；勾选Generated periphera initialization as a pair of ‘.c/.h’ files per IP ；点击GENERATE CODE，生成工程代码

3.2 MDK-ARM编程

• 在iwdg.c文件中可以看到独立看门狗的初始化函数

void MX_IWDG_Init(void){
    
    
  hiwdg.Instance = IWDG;
  hiwdg.Init.Prescaler = IWDG_PRESCALER_32;
  hiwdg.Init.Reload = 1000;
  if (HAL_IWDG_Init(&hiwdg) != HAL_OK){
    
    
    Error_Handler();
  }
}

• 在main函数中编写代码，while循环里每500ms喂一次狗

int main(void){
    
    
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_IWDG_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  printf("\r\n***** AndyXi IWDG test program *****\r\n");
  HAL_Delay(300);
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,LED1_Pin,GPIO_PIN_RESET);
  /* USER CODE END 2 */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1){
    
    
	printf("\r\nRefreshes the IWDG...!\r\n");
	HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);
	HAL_Delay(500);
    /* USER CODE END WHILE */
  }
}

4. 下载验证

• while循环里每500ms喂一次狗，因此程序不会被复位，LED1常亮

• 如果注释掉while循环里的喂狗动作，程序会一直被复位，LED1闪烁