STM32F103C8T6是一款性能强大的微控制器,它具有丰富的外设和功能,其中之一就是看门狗(Watchdog)。看门狗是一种重要的硬件设备,它可以在系统出现异常时自动重启系统,以保证系统的稳定运行。我们将详细介绍如何在STM32F103C8T6上使用HAL库来配置和使用看门狗。
看门狗简介
看门狗是一种定时器,它会在预设的时间内计数。如果在这个时间内没有被主程序“喂狗”(即重置计数器),那么看门狗就会触发系统复位。这样,如果主程序由于某种原因(如死循环)无法正常运行,看门狗就会自动重启系统,防止系统长时间处于异常状态。
HAL库配置看门狗
在STM32F103C8T6上,我们可以使用HAL库来配置和使用看门狗。首先,我们需要在CubeMX中启用IWDG(Independent Watchdog)。
IWDG_HandleTypeDef hiwdg;/* IWDG init function */
void MX_IWDG_Init(void)
{hiwdg.Instance = IWDG;hiwdg.Init.Prescaler = IWDG_PRESCALER_4;hiwdg.Init.Reload = 4095;if (HAL_IWDG_Init(&hiwdg) != HAL_OK){Error_Handler();}
}
在上述代码中,我们首先定义了一个IWDG_HandleTypeDef
类型的变量hiwdg
,然后在MX_IWDG_Init
函数中初始化这个变量。Prescaler
参数用于设置预分频器的值,Reload
参数用于设置看门狗的重载值。
喂狗
在主程序中,我们需要定期“喂狗”,以防止看门狗触发系统复位。喂狗的操作非常简单,只需要调用HAL_IWDG_Refresh
函数即可。
/* Refresh IWDG: reload counter */
if (HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg) != HAL_OK)
{Error_Handler();
}
在STM32F103C8T6单片机上,看门狗的时钟源是由LSI提供的,频率约为40KHz。如果我们想要在10秒内喂狗,我们需要计算预分频器和重载值。
首先,我们需要确定看门狗计数器的频率。这可以通过预分频器来实现。预分频器的值可以是4、8、16、32、64、128、256。假设我们选择最大的预分频值256,那么看门狗计数器的频率就是40KHz/256,约等于156Hz。
然后,我们需要计算重载值。看门狗的重载值是一个12位的值,范围是0-4095。如果我们想要10秒内喂狗,那么重载值应该是10秒乘以看门狗计数器的频率,即10*156,约等于1560。
所以,如果单片机主频是72MHz,我们想要10秒内喂狗,那么我们可以将预分频器设置为256,重载值设置为1560。
以下是配置看门狗的代码示例:
IWDG_HandleTypeDef hiwdg;/* IWDG init function */
void MX_IWDG_Init(void)
{hiwdg.Instance = IWDG;hiwdg.Init.Prescaler = IWDG_PRESCALER_256;hiwdg.Init.Reload = 1560;if (HAL_IWDG_Init(&hiwdg) != HAL_OK){Error_Handler();}
}
独立看门狗和窗口看门狗的区别
独立看门狗(Independent Watchdog)和窗口看门狗(Window Watchdog)都是用于监控和恢复系统错误的重要工具,但它们在工作方式和使用场景上有一些区别:
- 中断:独立看门狗没有中断,而窗口看门狗有中断。
- 控制方式:独立看门狗可以通过硬件或软件控制,而窗口看门狗只能通过软件控制。
- 喂狗时间:独立看门狗只有下限,即在一定时间内必须喂狗;而窗口看门狗有下限和上限,即只能在一个特定的时间窗口内喂狗。
- 计数器位数:独立看门狗是12位递减的,而窗口看门狗是7位递减的。
这些区别使得独立看门狗和窗口看门狗在实际应用中有各自的优势。独立看门狗适用于需要长时间监控的场景,而窗口看门狗则更适用于需要精确控制喂狗时间的场景。在选择使用哪种看门狗时,需要根据具体的系统需求和条件来决定。