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第3章營(yíng)銷型企業(yè)網(wǎng)站建設(shè)開魯seo網(wǎng)站

news 2025/7/15 8:22:06

第3章營(yíng)銷型企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),開魯seo網(wǎng)站,web2py做的網(wǎng)站,沈陽(yáng)公司網(wǎng)站設(shè)計(jì)看門狗介紹在由單片機(jī)構(gòu)成的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，由于單片機(jī)的工作常常會(huì)受到來(lái)自外界電磁場(chǎng)的干擾，造成程序的跑飛，而陷入死循環(huán)，程序的正常運(yùn)行被打斷，由單片機(jī)控制的系統(tǒng)無(wú)法繼續(xù)工作，會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)的陷入…

看門狗介紹

在由單片機(jī)構(gòu)成的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，由于單片機(jī)的工作常常會(huì)受到來(lái)自外界電磁場(chǎng)的干擾，造成程序的跑飛，而陷入死循環(huán)，程序的正常運(yùn)行被打斷，由單片機(jī)控制的系統(tǒng)無(wú)法繼續(xù)工作，會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)的陷入停滯狀態(tài)，發(fā)生不可預(yù)料的后果，所以出于對(duì)單片機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的考慮，便產(chǎn)生了一種專門用于監(jiān)測(cè)單片機(jī)程序運(yùn)行狀態(tài)的模塊或者芯片俗稱“看門狗“(watchdog)。

有一個(gè)程序員叫張三，老板養(yǎng)了一條狗用來(lái)監(jiān)督張三持續(xù)工作，張三需要定時(shí)喂養(yǎng)這條狗以確保老板知道自己一直在努力工作，如果有一次沒有喂養(yǎng)這條狗，那么狗就會(huì)反骨咬死張三，張三就會(huì)重新升天投胎為程序員繼續(xù)工作，同時(shí)老板還是派這條狗來(lái)監(jiān)督張三的工作，張三同樣也需要定時(shí)喂養(yǎng)他，往復(fù)持續(xù)。

獨(dú)立看門狗（IWDG）

獨(dú)立看門狗工作在主程序之外，能夠完全獨(dú)立工作，它的時(shí)鐘是專用的低速時(shí)鐘(LSI)，由VDD電壓供電，在停止模式和待機(jī)模式下仍能工作。

獨(dú)立看門狗的本質(zhì)

獨(dú)立看門狗是一個(gè)12位的遞減計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值從某個(gè)值一直減到0的時(shí)候，系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生-個(gè)復(fù)位信號(hào)，即IWDG_RESET。

如果在計(jì)數(shù)沒減到0之前，刷新了計(jì)數(shù)器的值的話，那么就不會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，這個(gè)動(dòng)作就是我們經(jīng)常說(shuō)的喂狗。

獨(dú)立看門狗的時(shí)鐘

獨(dú)立看門狗的時(shí)鐘由獨(dú)立的RC振蕩器LSI提供，即使主時(shí)鐘發(fā)生故障它仍然有效，非常獨(dú)立。啟用IWDG后，LSI時(shí)鐘會(huì)自動(dòng)開啟。MCU內(nèi)部的RC頻率會(huì)在30kHz到60kHz之間變化，因此 LSI時(shí)鐘頻率并不精確，一般設(shè)定為40kHz。

LSI經(jīng)過(guò)一個(gè)8位的預(yù)分頻器得到計(jì)數(shù)器時(shí)鐘。

想要獲得獨(dú)立看門狗相對(duì)精準(zhǔn)的超時(shí)時(shí)間可以對(duì)LSI進(jìn)行校準(zhǔn)

獨(dú)立看門狗框圖

鍵寄存器（IWDG_KR）

獨(dú)立看門狗的控制寄存器，主要有三種控制方式。

預(yù)分頻寄存器（IWDG_PR）

分頻系數(shù)算法：PSC = 4 * 2^prer

prer是IWDG_PR的值，即當(dāng)IWDG_PR為010時(shí)，即prer為2

重裝載寄存器（IWDG_RLR）

用于存放重裝載值，最大值為4096，該寄存器的值的大小決定了獨(dú)立看門狗的溢出時(shí)間

獨(dú)立看門狗的溢出時(shí)間與PSC和RLR的值有關(guān)，溢出時(shí)間計(jì)算公式如下

獨(dú)立看門狗實(shí)驗(yàn)

開啟獨(dú)立看門狗，溢出時(shí)間為一秒，使用按鍵進(jìn)行喂狗，不喂狗時(shí)反復(fù)執(zhí)行main函數(shù)，導(dǎo)致LED1閃爍，喂狗時(shí)只執(zhí)行一次main函數(shù)，LED1常亮。

獨(dú)立看門狗喂狗函數(shù)HAL_IWDG_Refresh()

原型：HAL_StatusTypeDef HAL_IWDG_Refresh(IWDG_HandleTypeDef *hiwdg)

參數(shù)：
IWDG_HandleTypeDef *hiwdg：獨(dú)立看門狗句柄

實(shí)例：HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);

使用STM32CubeMX創(chuàng)建工程

配置SYS

配置RCC

配置GPIO

PB9都配置為輸出高電平，PA0配置為下降沿觸發(fā)中斷

配置NVIC

將PA0的中斷的搶占優(yōu)先級(jí)配置為3，因?yàn)榇龝?huì)要在中斷處理函數(shù)中調(diào)用HAL_Delay()，而該函數(shù)要用到滴答定時(shí)器，而在程序初始化時(shí)默認(rèn)將滴答定時(shí)器的中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)置為最低，因此其他中斷源很容易將其打斷。

配置IWDG

配置工程名稱、工程路徑

選擇固件庫(kù)

生成工程

main函數(shù)編寫

/* USER CODE BEGIN Header */
/********************************************************************************* @file           : main.c* @brief          : Main program body******************************************************************************* @attention** Copyright (c) 2023 STMicroelectronics.* All rights reserved.** This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file* in the root directory of this software component.* If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.********************************************************************************/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "iwdg.h"
#include "gpio.h"/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes *//* USER CODE END Includes *//* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD *//* USER CODE END PTD *//* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD *//* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM *//* USER CODE END PM *//* Private variables ---------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PV *//* USER CODE END PV *//* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP *//* USER CODE END PFP *//* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{//按鍵PA0觸發(fā)的中斷if(GPIO_Pin == GPIO_PIN_0){HAL_Delay(50);if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET){HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);//喂狗}}
}/* USER CODE END 0 *//*** @brief  The application entry point.* @retval int*/
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_IWDG_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,0,0);  //把滴答定時(shí)器的搶占優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)優(yōu)先級(jí)都設(shè)置為最高HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_RESET);HAL_Delay(500);HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_SET);HAL_Delay(500);/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 *///如果沒喂狗的話，就不會(huì)執(zhí)行該循環(huán)，即燈不會(huì)常亮HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_RESET);}/* USER CODE END 3 */
}/*** @brief System Clock Configuration* @retval None*/
void SystemClock_Config(void)
{RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters* in the RCC_OscInitTypeDef structure.*/RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSI|RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;RCC_OscInitStruct.LSIState = RCC_LSI_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK){Error_Handler();}/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks*/RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK){Error_Handler();}
}/* USER CODE BEGIN 4 *//* USER CODE END 4 *//*** @brief  This function is executed in case of error occurrence.* @retval None*/
void Error_Handler(void)
{/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug *//* User can add his own implementation to report the HAL error return state */__disable_irq();while (1){}/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/*** @brief  Reports the name of the source file and the source line number*         where the assert_param error has occurred.* @param  file: pointer to the source file name* @param  line: assert_param error line source number* @retval None*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{/* USER CODE BEGIN 6 *//* User can add his own implementation to report the file name and line number,ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) *//* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

窗口看門狗

窗口看門狗用于監(jiān)測(cè)單片機(jī)程序運(yùn)行時(shí)效是否精準(zhǔn)，主要檢測(cè)軟件異常，一般用于需要精準(zhǔn)檢測(cè)程序運(yùn)行時(shí)間的場(chǎng)合。

窗口看門狗的本質(zhì)

是一個(gè)能產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)和提前喚醒中斷的6位計(jì)數(shù)器。

產(chǎn)生復(fù)位條件：

當(dāng)遞減計(jì)數(shù)器值遞減減到0x3F時(shí)復(fù)位(即T6位跳變到0)

窗口值在0x3F~W[6:0]（0x7F）之間，不在窗口值內(nèi)喂狗就會(huì)復(fù)位

產(chǎn)生中斷條件：

當(dāng)計(jì)數(shù)器遞減到0x40時(shí)可以產(chǎn)生提前喚醒中斷(EWI)。

在窗口期內(nèi)重裝載計(jì)數(shù)器的值，防止復(fù)位，也就是所謂的喂狗。

窗口看門狗的時(shí)鐘

窗口看門狗使用了RCC的時(shí)鐘PCLK1，最高為36MHz

窗口看門狗框圖

控制寄存器（WWDG_CR）

控制窗口關(guān)門狗是否開啟和配置窗口關(guān)門狗計(jì)數(shù)器初始值。

當(dāng)計(jì)數(shù)器值從40h變?yōu)?Fh時(shí)(T6變成0)，產(chǎn)生看門狗復(fù)位。

配置寄存器（WWDG_CFR）

配置窗口關(guān)門狗的窗口上限值和配置預(yù)分頻器系數(shù)值

窗口看門狗的溢出時(shí)間

狀態(tài)寄存器（WWDG_SR）

配置窗口看門狗的提前喚醒中斷。

窗口看門狗實(shí)驗(yàn)

開啟窗門看門狗，計(jì)數(shù)器值設(shè)置為0x7F（127），窗口值設(shè)置為0x5F（95），預(yù)分頻器的時(shí)基為8,。不喂狗時(shí)反復(fù)執(zhí)行main函數(shù)，導(dǎo)致LED1閃爍，喂狗時(shí)只執(zhí)行一次main函數(shù)，LED1常亮。在提前喚醒中斷服務(wù)函數(shù)進(jìn)行喂狗，防止程序復(fù)位，LED1常亮，同時(shí)翻轉(zhuǎn)LED2的狀態(tài)。