STM32
直播中

王莉

7年用户 1254经验值
私信 关注
[问答]

怎样通过STM32F4独立看门狗去实现流水灯的设计

STM32F4独立看门狗相关的寄存器有哪些?
STM32F4独立看门狗的相关库函数有哪些?
怎样通过STM32F4独立看门狗去实现流水灯的设计?

回帖(1)

刘双正

2021-8-31 09:50:26
  STM32F407学习记录---看门狗实现流水灯
  概述
  本实验通过STM32F4的独立看门狗实现流水灯,同时可通过按键进行喂狗操作,防止看门狗产生复位信号,当按键未按下(没有喂狗)时可见流水灯。
  STM32F4独立看门狗简介
  STM32F4的独立看门狗由内部专门的32KHz低速时钟(LSI)驱动,即使主时钟发生故障,它仍然有效。值得注意的是:独立看门狗的时钟是一个内部的RC时钟,所以并不是准确的32KHz,而是在15-47KHz之间的一个可变时钟,只是我们在估算时采用32KHz来计算,看门狗对时间的要求不高,所以时钟有些偏差是可以接受的。
  与独立看门狗相关的寄存器由如下几个:
  1)关键字寄存器(IWDG_KR)
  
  位31:16:保留,需保持复位值
  位15:0:KEY[15:0]键值(只写,读为0000h)
  必须每隔一段时间便通过软件对这些位写入键值AAAAh(喂狗),否则当计数器计数到0时,看门狗会
  产生复位信号
  写入键值5555h使能对寄存器IWDG_PR和寄存器IWDG_RLR的访问
  写入键值CCCCh可启用动看门狗
  在关键字寄存器(IWDG_KR)中写入0xCCCC开始启用独立看门狗:此时计数器开始从其复位值0xFFF递减计数。当计数器计数到末尾0x000时,会产生一个复位信号(IWDG_RESET)。无论何时,只要关键字寄存器(IWDG_KR)中被写入0xAAAA,IWDG_RLR寄存器中的值就会被重新加载到计数器中从而避免产生看门狗复位。
  IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器具有写保护功能,要修改这两个寄存器的值,必须先向关键字寄存器(IWDAG_KR)中写入0x5555,以打开上述两个寄存器的写保护。若将其他值写入关键字寄存器(IWDG_KR)将会打乱操作顺序,寄存器将重新被保护,重装载(喂狗)操作也会启动写保护功能。
  2)预分频寄存器(IWDG_PR)
  该寄存器用来设置看门狗时钟的预分频系数,最低为4分频,最高为256分频。该寄存器为一个32位寄存器,但我们只需使用最低的3位,其他都是保留位
  
  位31:3:保留位,需保持复位值
  位2:0:PR[2:0],预分频器
  这些位受写访问保护,通过软件设置这些位来选择计数器时钟的预分频因子。
  000:4分频  100:64分频
  001:8分频  101:128分频
  010:16分频  110:256分频
  011:32分频  111:256分频
  注意:读取该寄存器会返回VDD电压域的预分频器值,如果正在对该寄存器执行写操作,则读取的值可能不是
  最新的或有效的,因此,只有在IWDG_SR寄存器中的PVU位为0时,从寄存器读取的值才是有效的。
  3)重装载寄存器(IWDG_RLR)
  该寄存器用来保存重装载到计数器中的值。该寄存器也是一个32位寄存器,但只有低12位是有效的,该寄存器的各位描述如下:
  
  位31-12:保留位,须保持复位值。
  位11:0:RL[11:0],看门狗计数器重装载值。
  这些位收写权限保护,每当向关键字寄存器(IWDG_KR)写入AAAAh(喂狗)时,这个值就会重装载到看门狗计数器中。之后,看门狗计数器从该装载值开始递减。超时周期由该值和时钟预分频器共同决定。
  注意:读取该寄存器会返回VDD电压域的预分频器值,如果正在对该寄存器执行写操作,则读取的值可能不是
  最新的或有效的,因此,只有在IWDG_SR寄存器中的PVU位为0时,从寄存器读取的值才是有效的。
  只要对以上三个寄存器进行相应的设置,就可以启动STM32F4的独立看门狗。本实验着重通过库函数实现,以下是相关库函数的介绍。
  STM32F4独立看门狗相关库函数
  1)取消寄存器写保护(向IWDG_KR写入0向555)
  IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable); 2)设置独立看门狗的预分频系数和重装载值
  设置预分频系数的函数为:
  void IWDG_SetPrescaler(uint8_t IWDG_Prescaler); //设置 IWDG 预分频值 设置重装载值的函数为:
  void IWDG_SetReload(uint16_t Reload); //设置 IWDG 重装载值 设置好预分频系数prer和重装载值就可以知道看门狗的喂狗时间(即溢出时间),该时间的计算方式为:
                    Tout =((4*2^prer)*rlr/40)
  其中Tout为看门狗的溢出时间(单位ms),prer为看门狗时钟预分频值(IWDG_PR值,范围0-7),rlr为看门狗的重装载值(IWDG_RLR的值)。
  比如我们设定 prer 值为 4,rlr 值为 625,那么就可以得到 Tout=64×625/40=1000ms,这样,看门狗的溢出时间就是 1s,只要你在一秒钟之内,有一次写入 0XAAAA 到 IWDG_KR(喂狗),就不会导致看门狗复位(当然写入多次也是可以的)。这里需要提醒大家的是,看门狗的时钟不是准确的 40Khz,所以在喂狗的时候,最好不要太晚了,否则,有可能发生看门狗复位。
  3)重载计数值(喂狗)
  IWDG_ReloadCounter(); //按照 IWDG 重装载寄存器的值重装载 IWDG 计数器 4)使能看门狗
  IWDG_Enable(); //使能 IWDG 以上就是通过库函数配置并启用独立看门狗的步骤,值得注意的是:独立看门狗一旦被启用就不能在被关闭!只能通过重启的方式关闭,且重启后不能使能独立看门狗,否则问题依旧,所以如果不需要使用IWDG,就不要使能它。
  软件设计即代码下载
  本实验的构想是在上电时设置红灯亮,绿灯灭为状态一;主函数中设置红灭,绿灯亮为状态二。所以在每次复位时都由状态一切换为状态二,从而实现流水灯。同使设置按键WK_UP按下时喂狗,使LED等保持在上电时的状态一,从而验证独立看门狗试验。实验代码在正点原子提供的程序上做了小小的修改,只用于学习记录和交流,不做其他任何用途。
举报

更多回帖

发帖
×
20
完善资料,
赚取积分