独立看门狗介绍

Q：什么是看门狗？

A：可以理解为对于一只修勾的定时投喂，如果不给它吃东西就会狂叫，因此可以通过观察修勾的状态来判断喂它的人有没有正常工作。

在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，而陷入死循环，程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续工作，会造成整个系统的陷入停滞状态，发生不可预料的后果，所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑，便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的模块或者芯片，俗称“看门狗” (watchdog) 。 独立看门狗工作在主程序之外，能够完全独立工作，它的时钟是专用的低速时钟（LSI），由 VDD 电压供电，在停止模式和待机模式下仍能工作。

独立看门狗本质

本质是一个 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。

独立看门狗框图

独立看门狗时钟

独立看门狗的时钟由独立的RC振荡器LSI提供，即使主时钟发生故障它仍然有效，非常独立。启用 IWDG后，LSI时钟会自动开启。LSI时钟频率并不精确，F1用40kHz。

LSI经过一个8位的预分频器得到计数器时钟。

预分频寄存器

低三位有效，因此可以组成8组分频组合

分频系数算法：

prer是IWDG_PR 的值；PSC就是就是预分频因子的值

比如IWDG_PR = 000，值为0，PSC=预分频因子=4*2^0=4*1=4

重装载寄存器

重装载寄存器是一个12位的寄存器，用于存放重装载值，低12位有效，即最大值为4096，这个值的大小决定着独立看门狗的溢出时间。

键寄存器

键寄存器IWDG_KR可以说是独立看门狗的一个控制寄存器，主要有三种控制方式，往这个寄存器写入下面三个不同的值有不同的效果。

溢出时间计算公式：

计数一次，经过的时间就是f/PSC

Tout 单位为秒

f 是固定的，为40k赫兹

PSC 是通过预分频寄存器设置的，需要算

RLR 是通过重装载寄存器设置的，需要算

独立看门狗实验

需求

开启独立看门狗，溢出时间为1秒，使用按键1进行喂狗。

设置溢出时间

将PSC = 64; RLR = 625时，Tout为1秒（不止这一种组合，只要能凑成1秒且符合寄存器限制的值都可以）

CubeMX

1. 惯例设置 + 配置按键的GPIO口 + 开一路串口

2. 点击左侧的“IWDG”，然后选择“Activated”

3. 在下侧设置PSC和RLR：

Keil

1. 在main.c中的main函数中，可以看到自动生成的对于看门狗的初始化：

2. 写代码：

#include "string.h"

int main(void)
{
  
  HAL_UART_Transmit(&huart1, "start start\r\n", strlen("start start\r\n"), 100);

  while (1)
  {
		if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET){
			HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg); //喂狗
		}
		HAL_Delay(50);
  }
}