关于stm32f4家的两只看门狗WWDG和IWDG剖析

独立看门狗IWDG

    stm32f4的独立看门狗IWDG，是一个拥有独立时钟驱动、自由运行递减计数器的外设，用于检测并解决由软件错误导致的故障。

    IWDG被开启后IWWDG_RLR寄存器中的值写入计数器并会自动从0xFFF开始递减计时，当递减到0x000时产生一个复位信号并自动复位，复位处理器啊兄die。（将0xCCCC写入关键字寄存器IWDG_KR开启独立看门狗/硬件看门狗使能后会上电会自动开启看门狗）

    程序中所要做的就是按时将关键字0xAAAA写到IWDG_KR寄存器中，这时IWDG_RLR寄存器中的值会立即重载到计数器中，从而避免产生看门狗复位（喂狗）。

    关键字寄存器IWDG_KR：高16位保留，低16位用于关键字写入。三个关键字0xAAAA表示重置计数器，0xCCCC启动看门狗，0x5555失能IWDG_PR、IWDG_RLR寄存器的写保护。

    预分频寄存器IWDG_PR：低三位有效，用于设置预分频器的分频倍数。

    重载寄存器IWDG_RLR：设置计数器重载值，低十二位有效。

    状态寄存器IWDG_SR：只有0、1两位有效，1位是RVU用于使能对重载寄存器的写操作哦，0位是PVU用于使能对预分频寄存器的写操作。

    递减计数器是16位的：0xFFF~0x000

窗口看门狗WWDG

    stm32f4的窗口看门狗WWDG，是一个由APB1总线提供时钟的看门狗外设，其主要特色是程序必须要在限定的时间窗口内喂狗，早了不行，晚了也不行。

    窗口看门狗复位之后默认关闭，在程序中开启之后除非复位，否则无法再关闭WWDG。

    WWDG的递减计数器即使WWDG关闭状态也依然在递减计数。所以在使能WWDG时，必须先将WWDG_CR寄存器的T6位置1，不然可能立即产生复位。同样如果想要软件复位的话，可以利用这一特性。  （T[5:0]保存了上一次复位之前的计时数值）

    激活WWDG，将WWDG_CR寄存器WDGA位置1。

    WWDG_CR是一个低8位有效的寄存器。

    位 7 WDGA：激活位 (Activation bit)，此位由软件置 1，只有复位后才由硬件清零。

    位 6:0 T[6:0]：7 位计数器 (MSB 到 LSB)，这些位用来存储看门狗计数器的值。

    递减计数器每隔 (4096 x 2WDGTB) PCLK1 个周期递减一次。当它从 0x40 滚动到 0x3F（T6 清零）时会产生复位。

    这里有个重点是，在程序正常运行过程中，必须定期将值写入WWDG_CR中，这个值介于0xFF~0xC0之间。

    WWDG的窗口上限值是存在WWDG_CFR配置寄存器的T[5:0]的，下限值固定为0x3F，当计数器的值（即WWDG_CR中的T[5:0]中的值）低于上限值高于下限值时，必须重载计数器的值，在这个区间之外重载或超时都会产生复位信号。

    WWDG有个高级中断，即提前唤醒中断EWI，由WWDG_CFR寄存器中的EWI位置1使能控制。这个中断顾名思义就是在复位之前会产生一个中断信号，产生中断信号的时间点是当递减计数器的值为0x40时。这个中断可以用于做数据记录、WWDG计数器重载避免复位、通信操作等等。

    依赖EWI中断重载WWDG计数器时，需要特别注意中断优先级的问题，当在更高优先级日任务中时，EWI中断函数很可能无法进入执行，从而导致系统复位。

    WWDG_SR状态寄存器，只有最低位0位有效，是EWI中断的中断标志位EWIF位。这个标志位在计数器值为0x40时，会被硬件置1，在中断函数中由软件清0。

    配置寄存器WWDG_CFR，低十位有效，位9就是EWI提前唤醒中断使能位，置1有效。位8位7决定了计数器的时钟分频，1/2/4/8四种分频方式。位6~位0用于保存WWDG的上限值。

本文基于阅读STM32F4XX中文参考手册所得，加了一些自己的理解，更详细的内容可以阅读原著第18、19章。