STM32F10xxx——看门狗

一、介绍

        狗，在生活中我们非常熟悉，常见的有，在田园里的土狗，生活中的累成狗；技术中的菜狗，爱情中的舔狗......那么在STM32中用来检测和解决由软件错误引起的故障的狗叫什么呢，是的叫看门狗。STM32F10xxx内置两个看门狗，独立看门狗和窗户看门狗，提供了更高的安全性、时间的精确性和使用的灵活性。两个看 门狗设备可用来检测和解决由软件错误引起的故障；当计数器达到给定的超时值时，触发一个中断(仅适用于窗口型看门狗)或产生系统复位。

        独立看门狗(IWDG)由专用的低速时钟(LSI)驱动，即使主时钟发生故障它也仍然有效。窗口看门 狗由从APB1时钟分频后得到的时钟驱动，通过可配置的时间窗口来检测应用程序非正常的过迟 或过早的操作。

        IWDG最适合应用于那些需要看门狗作为一个在主程序之外，能够完全独立工作，并且对时间精 度要求较低的场合。WWDG最适合那些要求看门狗在精确计时窗口起作用的应用程序。

二、看门狗的主要性能

        1、独立看门狗(IWDG)

三、看门狗的功能框图解说

1、独立看门狗（IWDG）

1)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。LSI 的频率一般在 30~60KHZ 之间，根据温度和工作场合会有一定的误差，所以一般取 40KHZ， 所以独立看门狗的定时时间并不一定非常精确，只适用于对时间精度要求比较低的场合。

2）递减计数器的时钟

        递减计数器的时钟由 LSI 经过一个 8 位的预分频器得到，可以操作预分频器寄存器 IWDG_PR 来设置分频因子，分频因子可以是：[4,8,16,32,64,128,256,256]，计数器时钟 CK_CNT= 40/ 4*2^PRV，一个计数器时钟计数器就减一。

3）计数器

        独立看门狗的计数器是一个 12 位的递减计数器，最大值为 0XFFF，当计数器减到 0 时，会产生 一个复位信号:IWDG_RESET，让程序重新启动运行，如果在计数器减到 0 之前刷新了计数器的值的话，就不会产生复位信号，重新刷新计数器值的这个动作我们俗称喂狗。

4） 重装载寄存器

        重装载寄存器是一个 12 位的寄存器，里面装着要刷新到计数器的值，这个值的大小决定着独立 看门狗的溢出时间。超时时间 Tout = (4*2^prv) / 40 * rlv (s) ，prv 是预分频器寄存器的值，rlv 是重装载寄存器的值。

5）键寄存器

         软件必须以一定的间隔写入0xAAAA，否则，当计数器为0时，看门狗会产生复位。 写入0x5555表示允许访问IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器。写入0xCCCC，启动看门狗工作(若选择了硬件看门狗则不受此命令字限制)。

6）状态寄存器

       状态寄存器 SR 只有位 0：PVU 和位 1：RVU 有效，这两位只能由硬件操作，软件操作不了。RVU： 看门狗计数器重装载值更新，硬件置 1 表示重装载值的更新正在进行中，更新完毕之后由硬件清 零。PVU: 看门狗预分频值更新，硬件置’1’指示预分频值的更新正在进行中，当更新完成后，由 硬件清零。所以只有当 RVU/PVU 等于 0 的时候才可以更新重装载寄存器/预分频寄存器。

2、窗口看门狗（WWDG）

1)窗户看门狗时钟

        窗口看门狗时钟来自 PCLK1，由 RCC 时钟控制器开启，PCLK1 最大是 36M。   

2）计数器的时钟

         计数器时钟由 CK 计时器时钟经过预分频器分频得到，分频系数由配置寄存器 CFR 的位 8:7 WDGTB[1:0] 配置，可以是 [0,1,2,3]，其中 CK 计时器时钟 =PCLK1/4096。由计数器的时钟 CNT_CK=PCLK1/4096/(2^WDGTB)，得T= 1/CNT_CK = Tpclk1 * 4096 * (2^WDGTB)。       

3）计数器

       窗口看门狗的计数器是一个递减计数器，共有 7 位，其值存在控制寄存器 CR 的位 6:0，即 T[6:0]， 当 7 个位全部为 1 时是 0X7F，这个是最大值，当递减到 T6 位变成 0 时，即从 0X40 变为 0X3F时候，会产生看门狗复位。

 4）计算窗户看门狗的超时时间

四、总结

        通过以上的描述，原来狗也是让人有点头疼的。希望通过在一篇文章可以让你对看门狗更加的熟悉。需要更详细的解释，请查找权威资料，谢谢大家的阅读！