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STM32CubeMX学习笔记（11）——IWDG独立看门狗使用

萌宠菠菠乐园
2024-11-08 02:32

一、IWDG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 有两个看门狗，一个是独立看门狗另外一个是窗口看门狗，独立看门狗号称宠物狗，窗口看门狗号称警犬。独立看门狗用通俗一点的话来解释就是一个 12 位的递减计数器，当计数器的值从某个值一直减到 0 的时候，系统就会产生一个复位信号，即 IWDG_RESET。如果在计数没减到 0 之前，刷新了计数器的值的话，那么就不会产生复位信号，这个动作就是我们经常说的喂狗。看门狗功能由 VDD 电压域供电，在停止模式和待机模式下仍能工作。

二、新建工程

1. 打开 STM32CubeMX 软件，点击“新建工程”

2. 选择 MCU 和封装

3. 配置时钟
RCC 设置，选择 HSE(外部高速时钟) 为 Crystal/Ceramic Resonator(晶振/陶瓷谐振器)

选择 Clock Configuration，配置系统时钟 SYSCLK 为 72MHz
修改 HCLK 的值为 72 后，输入回车，软件会自动修改所有配置

4. 配置调试模式
非常重要的一步，否则会造成第一次烧录程序后续无法识别调试器
SYS 设置，选择 Debug 为 Serial Wire

三、IWDG

3.1 参数配置

在 System Core 中选择 IWDG 设置，并勾选 Activated 激活

IWDG counter clock prescaler 预分频器值设为 64
IWDG down-counter reload value 重装载寄存器值设为 625

超时时间 Tout = (4*2^prv) / LSI * rlv (s) prv是预分频器寄存器的值，rlv是重装载寄存器的值

由图知 LSI 为 40 KHz，当 prv 取 IWDG_ PRESCALER_64 ，rlv 取 625 时，Tout=64/40*625=1s。
即设置 1s 的超时溢出。

3.2 生成代码

输入项目名和项目路径

选择应用的 IDE 开发环境 MDK-ARM V5

每个外设生成独立的 ’.c/.h’ 文件
不勾：所有初始化代码都生成在 main.c
勾选：初始化代码生成在对应的外设文件。如 GPIO 初始化代码生成在 gpio.c 中。

点击 GENERATE CODE 生成代码

3.3 添加喂狗函数

因为设置超时溢出为 1 秒，所以这里每隔 800 毫秒喂狗一次 HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);

/** * @brief The application entry point. * @retval int */ int main(void) { /* USER CODE BEGIN 1 */ /* USER CODE END 1 */ /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/ /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ HAL_Init(); /* USER CODE BEGIN Init */ /* USER CODE END Init */ /* Configure the system clock */ SystemClock_Config(); /* USER CODE BEGIN SysInit */ /* USER CODE END SysInit */ /* Initialize all configured peripherals */ MX_USART1_UART_Init(); MX_IWDG_Init(); /* USER CODE BEGIN 2 */ printf("nr***** IWDG Test Start *****nr"); /* USER CODE END 2 */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { printf("nr Refreshes the IWDG !!!nr"); HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg); HAL_Delay(800); /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ } /* USER CODE END 3 */ }

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3.4 查看打印

串口打印功能查看 STM32CubeMX学习笔记（6）——USART串口使用

当去掉 HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);，也就是不喂狗时，系统约 1 秒重启一次。

3.5 HAL库与标准库代码比较

STM32CubeMX 使用 HAL 库生成的代码：

/** * @brief IWDG Initialization Function * @param None * @retval None */ static void MX_IWDG_Init(void) { /* USER CODE BEGIN IWDG_Init 0 */ /* USER CODE END IWDG_Init 0 */ /* USER CODE BEGIN IWDG_Init 1 */ /* USER CODE END IWDG_Init 1 */ hiwdg.Instance = IWDG; hiwdg.Init.Prescaler = IWDG_PRESCALER_64; hiwdg.Init.Reload = 625; if (HAL_IWDG_Init(&hiwdg) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /* USER CODE BEGIN IWDG_Init 2 */ /* USER CODE END IWDG_Init 2 */ } HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);

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使用 STM32 标准库的代码：

IWDG_Config(IWDG_PRESCALER_64 ,625); void IWDG_Config(uint8_t prv ,uint16_t rlv) {// 使能预分频寄存器PR和重装载寄存器RLR可写IWDG_WriteAccessCmd( IWDG_WriteAccess_Enable );// 设置预分频器值IWDG_SetPrescaler( prv );// 设置重装载寄存器值IWDG_SetReload( rlv );// 把重装载寄存器的值放到计数器中IWDG_ReloadCounter();// 使能 IWDGIWDG_Enable(); } // 喂狗 void IWDG_Feed(void) {// 把重装载寄存器的值放到计数器中，喂狗，防止IWDG复位// 当计数器的值减到0的时候会产生系统复位IWDG_ReloadCounter(); }

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HAL_IWDG_Init(); 对应 IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);IWDG_SetPrescaler(prv);IWDG_SetReload(rlv);IWDG_Enable();
HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg); 对应 IWDG_ReloadCounter();