一、IWDG簡介

獨立看門狗 （Independent Watchdog, IWDG ），什么是看門狗？字面意思——看門的，有陌生人來，就會叫。實際在嵌入式領域里，看門狗也是這種作用，當軟件程序發(fā)生故障或者程序跑飛時，看門狗會產(chǎn)生復位信號，復位系統(tǒng)。

二、STM32的IWDG

2.1 STM32的IWDG簡介

STM32內(nèi)置兩個看門狗，提供了更高的安全性、時間的精確性和使用的靈活性。兩個看門狗設備(獨立看門狗和窗口看門狗)可用來檢測和解決由軟件錯誤引起的故障；當計數(shù)器達到給定的超時值時，觸發(fā)一個中斷(僅適用于窗口型看門狗)或產(chǎn)生系統(tǒng)復位。

獨立看門狗(IWDG)由專用的低速時鐘(LSI)驅(qū)動，即使主時鐘發(fā)生故障它也仍然有效。窗口看門狗由從APB1時鐘分頻后得到的時鐘驅(qū)動，通過可配置的時間窗口來檢測應用程序非正常的過遲或過早的操作。

IWDG最適合應用于那些需要看門狗作為一個在主程序之外，能夠完全獨立工作，并且對時間精 度要求較低的場合。WWDG最適合那些要求看門狗在精確計時窗口起作用的應用程序。

• ? 自由運行的12位遞減計數(shù)器
• ? 時鐘由獨立的RC振蕩器提供(可在停止和待機模式下工作)
• ? 看門狗被激活后，則在計數(shù)器計數(shù)至0x000時產(chǎn)生復位

一旦使能IWDG，就無法關閉。只有等到復位之后，才能將IWDG關閉。

2.2 喂狗

通過上面的簡介可以知道，獨立看門狗實際就是一個12位的遞減計數(shù)器，當計數(shù)器的值遞減到0的時候，就會產(chǎn)生復位。但是，如果我們在計數(shù)值遞減到0之前，重新給計數(shù)器賦值，那么就不會再產(chǎn)生復位。這個操作叫做喂狗。

2.3 IWDG框圖

IWDG框圖

IWDG的框圖很好理解，IWDG由一個由獨立的RC振蕩器提供時鐘。經(jīng)過一個8位的預分頻器對時鐘信號進行分頻。12位遞減計數(shù)器按照設置好的初始值和輸入時鐘遞減。當遞減計數(shù)器遞減到0時，產(chǎn)生獨立看門狗復位。

在產(chǎn)生復位之前，如果將重裝載寄存器傳遞給遞減計數(shù)器，那么就會重新開始遞減，這叫做喂狗。

鍵寄存器也叫做關鍵字寄存器，往該寄存器寫入不同的值，有不同的作用

• ? 寫入 0x5555 ——表示允許訪問IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器
• ? 寫入 0xAAAA ——將重載寄存器的值傳遞到遞減計數(shù)器，也就是喂狗
• ? 寫入 0xCCCC ——啟動獨立看門狗功能

中文參考手冊中給出了一個時間表

IWDG的溢出時間表

時間的計算方法是，時間 = 重裝載寄存器值 / (輸入時鐘頻率 / 4 * 2^預分頻系數(shù))

為什么是4 * 2^預分頻系數(shù)，可以看一下中文參考手冊對于預分頻寄存器的描述

預分頻寄存器描述

三、IWDG配置步驟

• ? 開啟寄存器訪問（允許訪問IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器）

• ? 設置IWDG預分頻系數(shù)和重裝載值

• ? 將重裝載寄存器的值傳遞到遞減計數(shù)器（喂狗）

• ? 開啟IWDG

  四、IWDG配置程序

  44.1 IWDG初始化程序

/*
 *==============================================================================
 *函數(shù)名稱：IWDG_Init
 *函數(shù)功能：初始化IWDG
 *輸入參數(shù)：pre：預分頻系數(shù)（0~6）；rlr：重裝載值（0~0xFFF）
 *返回值：無
 *備  注：獨立看門狗復位時間計算公式：t=(4*2^pre*rlr)/40（ms）
 *==============================================================================
 */
void IWDG_Init (u8 pre,u16 rlr)
{
    IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);   // 取消寄存器寫保護
    IWDG_SetPrescaler(pre);   // 設置預分頻系數(shù) 0-6
    IWDG_SetReload(rlr);   // 設置重裝載值
    IWDG_ReloadCounter();   // 重裝載初值
    IWDG_Enable();   // 打開獨立看門狗
}

4.2 喂狗

/*
 *==============================================================================
 *函數(shù)名稱：IWDG_FeedDog
 *函數(shù)功能：喂狗
 *輸入?yún)?shù)：無
 *返回值：無
 *備  注：無
 *==============================================================================
 */
void IWDG_FeedDog (void)
{
    IWDG_ReloadCounter();   // 重裝載初值
}

五、應用實例

初始化IWDG，配置2s內(nèi)不及時喂狗就會復位。通過按下按鍵WK UP喂狗。串口打印復位和喂狗信息。IWDG初始化程序如下

IWDG_Init(4,1250);   // 看門狗初始化，2s不及時喂狗，復位

main函數(shù)如下

u8 gKeyValue = 0;   // 記錄按鍵鍵值變量

int main(void)
{
    Med_Mcu_Iint();   // 系統(tǒng)初始化
    printf("復位系統(tǒng)rn");
    
    while(1)
  {
        gKeyValue = Med_KeyScan();   // 獲取按鍵鍵值
        
        // WK UP按下
        if (gKeyValue == 1)
        {
            IWDG_FeedDog();   // 喂狗
            printf ("喂狗rn");
        }
    }
}

效果如下

IWDG效果

按下WK UP喂狗，不會產(chǎn)生系統(tǒng)復位。

一旦2s內(nèi)，未按下WK UP，就會產(chǎn)生系統(tǒng)復位。