STM32窗口看门狗_原子战舰WWDG例程学习笔记

只看该作者 · 2018-6-26 11:39

针对学习STM32窗口看门狗和原子战舰所给的WWDG例程时候，存在的问题做如下记录。

1. WWDG超时公式推导1.1 WWDG工作示意图

1.2 WWDG超时公式推导

310685b31b556c7f1d.png (288.19 KB )

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2018-6-26 11:39 上传

（1）上窗口的值可以只有设定，7位二进制数最大只可以设定为127(0x7F)，最小又必须大于下窗口的0x40，所以其取值范围为64~127（即：0x40~0x7F）

（2）配置寄存器WWDG->CFR

窗口看门狗的时钟来自于PCLK1，在时钟配置中，其频率为外部时钟经倍频器后的二分频时钟，即为36MHz

（3）依据上述分析知，窗口时间计算公式为：

上窗口时间： T_min

= (WWDG_CR[6:0] - WWDG_CFR[6:0])/(Tck/(2^WDGTB))(us)

= (WWDG_CR[6:0] - WWDG_CFR[6:0])/((Tpck1/4096)/(2^WDGTB))(us)

= 4096 * (2^WDGTB)*(WWDG_CR[6:0] -WWDG_CFR[6:0])/(72/2) (us)

= 4096 *(2^WDGTB)*(WWDG_CR[6:0] - WWDG_CFR[6:0])/36 (us)

下窗口时间： T_max = 4096 * (2^WDGTB)*(WWDG_CR[6:0] - 0x3F)/36(us)

窗口看门狗的超时公式（刷新时间公式）：

Twwdg = T_max - T_min

= 4096 *(2^WDGTB)*(WWDG_CFR[6:0] - 0x3F)/36 (us)

= 4096 *(2^WDGTB)*(WWDG_CFR[6:0] - 63)/36 (us)

又因为 WWDG_CFR[6:0]取值范围是：0~127，

(WWDG_CFR[6:0] –63)>0,

所以，

1<= (WWDG_CFR[6:0] – 63) <= 127-63=64

又因为一个6位二进制X[5:0]数值范围是0~63,

1 <= X[5:0]+1 <= 64

所以，

上式可以表述为：

Twwdg = 4096 * (2^WDGTB)*(T[5:0]+1)/36 (us)

（4）依据上式，可以计算出WWDG的定时时间范围：

WDGTB（计数器分频值）	最早喂狗时间/us	最晚喂狗时间/ms
0	113	7.28
1	227	14.56
2	455	29.12
3	910	58.25

只看该作者 · 2018-6-26 11:40

2. 原子战舰WWDG库函数例程存在的问题
2.1 问题描述
正常情况下，烧录原子战舰所提供的WWDG库函数（v3.5）例程，会看到起初红灯点亮，后熄灭，黄灯开始闪烁。但是，烧录该程序，只看到红灯闪烁。这说明了WWDG产生了中断，但是中断函数中的黄灯闪烁语句（LED1=~LED1）并没有执行。

2.2 问题解决
针对上述问题描述，可排除WWDG初始化错误的问题（因为红灯LED0在闪烁，说明WWDG已经产生的复位），定位到中断初始化失败或中断函数编写错误的问题。中断函数比较简单，检查后可以排除中断函数编写错误的问题。

下面，针对中断初始化函数进行检查。检查后，可以发现原例程中缺失了中断通道使能设置，即“NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE; //通道使能”。代码修改前后对比如下所示。修改后，再次烧录执行，会发现现象正常：起初红灯点亮，后熄灭，黄灯开始闪烁。

（1）中断初始化原始代码：

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//WWDG中断初始化  

void WWDG_NVIC_Init()  

{  

         NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  

         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WWDG_IRQn;    //WWDG中断  

         //抢占2 子优先级3 组2  

         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;    

         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;    

         NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//NVIC 初始化  

}

2）中断初始化修改后代码：

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//WWDG中断初始化  

void WWDG_NVIC_Init()  

{  

         NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  

         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WWDG_IRQn;    //WWDG中断  

     //抢占2 子优先级3 组2  

         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;    

         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;    

         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;    //通道使能  

         NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//NVIC 初始化  

}

只看该作者 · 2018-6-26 11:41

2.3 问题补充——WWDG初始化时库函数调用顺序
（1）对于下述的WWDG初始化函数，烧录后，运行正常。但是，将WWDG使能并装载初始值语句WWDG_Enable(WWDG_CNT)放于清除提前唤醒中断标志位语句WWDG_ClearFlag()和开启窗口看门狗中断语句WWDG_EnableIT()之后，再次执行，现象异常：只有红色灯在闪烁，黄色灯一直熄灭。

正确程序：

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//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_NVIC_Init();//初始化窗口看门狗 NVIC  

WWDG_Enable(WWDG_CNT);    //使能WWDG 并装载初始值  

         WWDG_ClearFlag();//清除提前唤醒中断标志位  

         WWDG_EnableIT(); //开启窗口看门狗中断  

}

异常程序：

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//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_NVIC_Init();//初始化窗口看门狗 NVIC  

         WWDG_ClearFlag();//清除提前唤醒中断标志位  

         WWDG_EnableIT(); //开启窗口看门狗中断  

         WWDG_Enable(WWDG_CNT);    //使能WWDG 并装载初始值  

}

（2）错因分析

执行WWDG_Enable(WWDG_CNT)语句，会使能WWDG，并将初始值CNT装载至计数器中。执行此句，还会将WWDG_SR的EWIF置1，造成程序无法进入中断处理函数。

用JLINK在keil中对此进行单步调试可以发现，执行WWDG_Enable(WWDG_CNT)语句之后，WWDG_SR的EWIF被置1，如下图所示。

第一步：执行WWDG_Enable(WWDG_CNT)语句之前，状态寄存器WWDG_SR=0x0000，即EWIF=0

第二步：执行WWDG_Enable(WWDG_CNT)语句之后，状态寄存器WWDG_SR=0x0001，即EWIF=1