小白学STM32---窗口看门狗

        窗口看门狗通常被用来监测，由外部干扰或不可预见的逻辑条件造成的应用程序背离正常的运行序列而产生的软件故障。除非递减计数器的值在T6位变成0前被刷新，看门狗电路在达到预置
的时间周期时，会产生一个MCU复位。在递减计数器达到窗口寄存器数值之前，如果7位的递减
计数器数值(在控制寄存器中)被刷新， 那么也将产生一个MCU复位。这表明递减计数器需要在
一个有限的时间窗口中被刷新。

一.窗口看门狗概述

1.窗口看门狗（WWDG）简介

        之所以称为窗口就是因为其喂狗时间是一个有上下限的范围内(窗口)，你可以通过设定相关寄存器，设定其上限时间 (下限固定)。喂狗的时间不能过早也不能过晚。
        而独立看门狗限制喂狗时间在0-x内，x由相关寄存器决定。喂狗的时间不能过晚

        窗口看门狗（WWDG）通常被用来监测由外部干扰或不可预见的逻辑条件造成的应用程序
背离正常的运行序列而产生的软件故障。除非递减计数器的值在 T6 位（WWDG->CR 的第六位）
变成 0 前被刷新，看门狗电路在达到预置的时间周期时，会产生一个 MCU 复位。在递减计数
器达到窗口配置寄存器(WWDG->CFR)数值之前，如果 7 位的递减计数器数值(在控制寄存器中)
被刷新， 那么也将产生一个 MCU 复位。这表明递减计数器需要在一个有限的时间窗口中被刷
新。他们的关系可以用图 12.1.1 来说明：

         T[6:0]就是 WWDG_CR 的低七位，W[6:0]即是 WWDG->CFR 的低七位。T[6:0]就是窗口看门狗的计数器，而 W[6:0]则是窗口看门狗的上窗口，下窗口值是固定的（0X40）。当窗口看门狗的计数器在上窗口值之外被刷新，或者低于下窗口值都会产生复位。上窗口值（W[6:0]）是由用户自己设定的，根据实际要求来设计窗口值，但是一定要确保窗口值大于 0X40，否则窗口就不存在了。

        STM32F的窗口看门狗中有一个7位的递减计数器T[6:0]，它会在出现下述2种情况之一时产生看门狗复位:
        ①当喂狗的时候如果计数器的值大于某一设定数值W[6:0]1时，此设定数值在WWDG CFR寄存器定义。

        ②当计数器的数值从0x40减到0x3F时[T6位跳变到0]如果启动了看门狗并且允许中断，当递减计数器等于0x40时产生早期唤醒中断 (EWI),它可以用于喂狗以避免WWDG复位

 2.窗口看门狗的超时时间

Twwdg=(4096×2^WDGTB×(T[5:0]+1)) /Fpclk1;
其中：
Twwdg：WWDG 超时时间（单位为 ms）
Fpclk1：APB1 的时钟频率（单位为 Khz）
WDGTB：WWDG 的预分频系数
T[5:0]：窗口看门狗的计数器低 6 位

3.最小-最大超时时间表

 4.注意事项

①确保窗口值大于 0X40，否则窗口就不存在了。

②窗口看门狗时钟来源PCLK1 (APB1总线时钟) 分频后。

 二.常用寄存器和库函数的配置

1.寄存器 配置

①控制寄存器(WWDG_CR)

 ②配置寄存器(WWDG_CFR)

 ③状态寄存器(WWDG_SR)

2.实验用到的库函数

void WWDG_DeInit(void);                          //对窗口看门狗进行复位
void WWDG_SetPrescaler(uint32_t WWDG_Prescaler); //设置窗口值的函数
void WWDG_SetWindowValue(uint8_t WindowValue);   //设置分频数的函数
void WWDG_EnableIT(void);                        //开启 WWDG 中断的函数
void WWDG_SetCounter(uint8_t Counter);           //喂狗
void WWDG_Enable(uint8_t Counter);               //启动并设置初始值
FlagStatus WWDG_GetFlagStatus(void);             //获取标志位
void WWDG_ClearFlag(void);                       //清除标志位

 3.配置过程

 

三.窗口看门狗实验

1.硬件设计

本实验用到的硬件资源有：
1） 指示灯 DS0 和 DS1
2） 窗口看门狗
其中指示灯前面介绍过了，窗口看门狗属于 STM32 的内部资源，只需要软件设置好即可
正常工作。我们通过 DS0 和 DS1 来指示 STM32 的复位情况和窗口看门狗的喂狗情况。

2.软件设计

        相对于独立看门狗，只增加了窗口看门狗相关的库函数支持文件 stm32f10x_wwdg.c/stm32f10x_wwdg./c,然后在 wdg.c 加入如下代码（之前代码保留）：

wdg.h

#ifndef __WDG_H
#define __WDG_H
#include "sys.h"

//独立看门狗  
void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr);     //IWDG看门狗初始化
void IWDG_Feed(void);                //喂狗

//窗口看门狗
void WWDG_Init(u8 tr,u8 wr,u32 fprer);//初始化WWDG
void WWDG_Set_Counter(u8 cnt);       //设置WWDG的计数器
void WWDG_NVIC_Init(void);           //窗口看门狗中断服务程序
#endif

wdg.c

#include "wdg.h"
#include "led.h" 

//独立看门狗初始化函数
void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr) 
{	
 	IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);  //使能对寄存器IWDG_PR和IWDG_RLR的写操作
	
	IWDG_SetPrescaler(prer);  //设置IWDG预分频值:设置IWDG预分频值为64
	
	IWDG_SetReload(rlr);  //设置IWDG重装载值
	
	IWDG_ReloadCounter();  //按照IWDG重装载寄存器的值重装载IWDG计数器
	
	IWDG_Enable();  //使能IWDG
}
//喂独立看门狗
void IWDG_Feed(void)
{   
 	IWDG_ReloadCounter();	//重载计数值									   
}


//保存WWDG计数器的设置值,默认为最大. 
u8 WWDG_CNT=0x7f; 
//初始化窗口看门狗 	
//tr   :T[6:0],计数器值 
//wr   :W[6:0],窗口值 
//fprer:分频系数（WDGTB）,仅最低2位有效 
//Fwwdg=PCLK1/(4096*2^fprer). 

void WWDG_Init(u8 tr,u8 wr,u32 fprer)
{ 
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_WWDG, ENABLE);  //   WWDG时钟使能

	WWDG_CNT=tr&WWDG_CNT;   //初始化WWDG_CNT.   
	WWDG_SetPrescaler(fprer);设置IWDG预分频值

	WWDG_SetWindowValue(wr);//设置窗口值

	WWDG_Enable(WWDG_CNT);	 //使能看门狗 ,	设置 counter .                  

	WWDG_ClearFlag();//清除提前唤醒中断标志位 

	WWDG_NVIC_Init();//初始化窗口看门狗 NVIC

	WWDG_EnableIT(); //开启窗口看门狗中断
} 
//重设置WWDG计数器的值
void WWDG_Set_Counter(u8 cnt)
{
    WWDG_Enable(cnt);//使能看门狗 ,	设置 counter .	 
}
//窗口看门狗中断服务程序
void WWDG_NVIC_Init()
{
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WWDG_IRQn;    //WWDG中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;   //抢占2，子优先级3，组2	
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;	 //抢占2，子优先级3，组2	
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE; 
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//NVIC初始化
}

void WWDG_IRQHandler(void)
	{

	WWDG_SetCounter(WWDG_CNT);	  //当禁掉此句后,窗口看门狗将产生复位

	WWDG_ClearFlag();	  //清除提前唤醒中断标志位

	LED1=!LED1;		 //LED状态翻转
	}

mian（）

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "wdg.h"

 int main(void)
 {		
	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级
	uart_init(115200);	 //串口初始化为115200
 	LED_Init();
	KEY_Init();          //按键初始化	 
	LED0=0;
	delay_ms(300);	  
	WWDG_Init(0X7F,0X5F,WWDG_Prescaler_8);//计数器值为7f,窗口寄存器为5f,分频数为8	   
 	while(1)
	{
		LED0=1;			  	   
	}   
}