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[導(dǎo)讀]1.看門(mén)狗介紹看門(mén)狗這東西雖然簡(jiǎn)單,但我相信絕大多程序員沒(méi)有足夠重視它。使用看門(mén)狗保證系統(tǒng)正常地運(yùn)行是非常有必要的。我們?cè)谠O(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí),代碼以及硬件設(shè)計(jì)缺陷或是外界電磁干擾都有可能使系統(tǒng)死機(jī),如果不能正常

1.看門(mén)狗介紹

看門(mén)狗這東西雖然簡(jiǎn)單,但我相信絕大多程序員沒(méi)有足夠重視它。使用看門(mén)狗保證系統(tǒng)正常地運(yùn)行是非常有必要的。我們?cè)谠O(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí),代碼以及硬件設(shè)計(jì)缺陷或是外界電磁干擾都有可能使系統(tǒng)死機(jī),如果不能正常對(duì)其進(jìn)行復(fù)位,系統(tǒng)的可靠性將大打折扣??撮T(mén)狗分為軟件看門(mén)狗和硬件看門(mén)狗兩類(lèi),其原理都是使用一個(gè)獨(dú)立定時(shí)器來(lái)計(jì)時(shí),超出時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào),主要區(qū)別看是否具有獨(dú)立的硬件結(jié)構(gòu),如果有,就是硬件看門(mén)狗,如果是一個(gè)普通定時(shí)器實(shí)現(xiàn)的那么就是軟件看門(mén)狗。STM32F407片內(nèi)有兩個(gè)看門(mén)狗:獨(dú)立看門(mén)狗IWDG以及窗口看門(mén)狗WWDG,下面來(lái)討論各自的特點(diǎn)和用法。

2.IWDG的特點(diǎn)以及使用

IWDG是一個(gè)獨(dú)立看門(mén)狗,具有獨(dú)立于系統(tǒng)的時(shí)鐘,與片外看門(mén)狗更為相似,使用片內(nèi)獨(dú)立的阻容時(shí)鐘發(fā)生電路計(jì)時(shí),記錄時(shí)間為=(時(shí)鐘頻率(40KHz)/ 分頻數(shù))*IWDG_SetReload(t),t<0xFFF.也就是說(shuō)記錄的最大設(shè)定的復(fù)位時(shí)間為 (1/40K)*256*0xFFF = 26.2 S。由于IWDG使用的時(shí)鐘本身不準(zhǔn)確,會(huì)因?yàn)槠飘a(chǎn)生一定變化,喂狗時(shí)應(yīng)該給出一定的裕量。另外,這個(gè)時(shí)鐘與系統(tǒng)時(shí)鐘并無(wú)關(guān)聯(lián),所有也不能與系統(tǒng)進(jìn)行同步產(chǎn)生中斷,一旦定時(shí)時(shí)間到后就會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào),系統(tǒng)來(lái)不及存儲(chǔ)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)重啟,可以在要求不高的場(chǎng)合使用。

3.WWDG的特點(diǎn)以及使用

WWDG具有一個(gè)獨(dú)立的7位定時(shí)器,使用系統(tǒng)時(shí)鐘,可以產(chǎn)生系統(tǒng)中斷。其定時(shí)最時(shí)間為(1/PCLK1)* 4096) * 分頻系數(shù)(最大為8)*(0x7F – 0x3F)= 58ms.其復(fù)位的條件是:

(1)當(dāng)計(jì)數(shù)器的數(shù)值從0x40減到0x3F

(2)當(dāng)刷新看門(mén)狗時(shí)計(jì)數(shù)器的數(shù)值大于窗口上限值時(shí)

滿足任何一條都可以產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)。通常情況下設(shè)置窗口上限值為0x7F,下限值默認(rèn)為0x40,計(jì)數(shù)器向下數(shù)到0x40就會(huì)產(chǎn)生中斷,下個(gè)910us后變?yōu)?x3F就會(huì)復(fù)位系統(tǒng)。

仔細(xì)想想可以發(fā)現(xiàn)三個(gè)問(wèn)題。

第一、我們可以發(fā)現(xiàn)即使設(shè)定了最大值,WWDG最大計(jì)時(shí)僅僅有58ms,我們?cè)诒容^大的程序中也沒(méi)必要運(yùn)行一小段就添加一個(gè)喂狗程序,想使其定時(shí)5S或10S的時(shí)間再?gòu)?fù)位系統(tǒng)應(yīng)該怎樣處理呢?

通過(guò)實(shí)驗(yàn)我找到一種方法,就是在中斷函數(shù)中再做一個(gè)額外計(jì)數(shù)器,如果計(jì)數(shù)器沒(méi)有達(dá)到設(shè)定值,就重新加載喂狗定時(shí)器初值,同時(shí)使設(shè)定值加1,當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到設(shè)定值時(shí),就不加載喂狗定時(shí)器初值,這時(shí)看門(mén)狗定時(shí)器就會(huì)從從0x40減到0x3F產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)位。使用這個(gè)方法可以將定時(shí)時(shí)間拓展到 58ms*額外計(jì)數(shù)器設(shè)定值,定個(gè)幾十秒都不是問(wèn)題。

第二,當(dāng)額外計(jì)數(shù)器達(dá)到設(shè)定值時(shí),此時(shí)說(shuō)明程序沒(méi)有及時(shí)復(fù)位這個(gè)額外計(jì)數(shù)器,軟件或硬件發(fā)生了錯(cuò)誤,將時(shí)系統(tǒng)復(fù)位,我們需要存儲(chǔ)一些運(yùn)行過(guò)程中的變量,僅僅有不到1ms的時(shí)間(從0x40減到0x3F最長(zhǎng)大概為910us)怎么夠用呢?

這樣就先寫(xiě)Wwdg_Feed(0x7F)重新加定時(shí)器初值,再對(duì)我們的存儲(chǔ)函數(shù)進(jìn)行改造,多添加一些Wwdg_Feed(0x7F)函數(shù),使其不至于再減到0x40,存儲(chǔ)工作都做好之后,不再喂狗,那么再次發(fā)生中斷后不再喂狗就會(huì)復(fù)位系統(tǒng)了。

第三,如果發(fā)生復(fù)位,如何區(qū)分是上電復(fù)位還是看門(mén)狗復(fù)位呢?

在初始化WWDG時(shí)候,有一個(gè)RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_WWDGRST)可以用于判斷是否發(fā)生看門(mén)狗復(fù)位,如果是重新上電引起的復(fù)位這個(gè)值當(dāng)然是系統(tǒng)默認(rèn)值,如果是看門(mén)狗復(fù)位的話這個(gè)值就會(huì)發(fā)生變化,這樣就可以針對(duì)這兩種不同狀態(tài)進(jìn)行狀態(tài)恢復(fù)。


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