GD32F103RCT6/GD32F303RCT6（10）独立看门狗/窗口看门狗实验

 本文章基于兆易创新GD32 MCU所提供的2.2.4版本库函数开发

向上代码兼容GD32F450ZGT6中使用

后续项目主要在下面该专栏中发布：

https://blog.youkuaiyun.com/qq_62316532/category_12608431.html?spm=1001.2014.3001.5482

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 向上代码兼容GD32F303RCT6中使用

本项目配套开发板：

基于GD32F103RCT6国产GD32平台，以下教程编写基于该开发板

图片：

​

原理图以及例程请联系客服获取！

介绍：

GD32系列微控制器集成了独立看门狗（FWDGT）和窗口看门狗（WWDGT）功能，看门狗定时器（WDGT）是一个硬件计时电路，用以提高系统的稳定性和可靠性；他们是提升系统鲁棒性和可靠性的重要组件。

独立看门狗（FWDGT）

工作原理：

 时钟源：

GD32F103RCT6的FWDGT使用的是独立的时钟源IRC40K，频率大约为40kHz。不受系统时钟的影响，确保了其独立性和可靠性。当内部向下计数器的计数值达到0的时候，就会发生一个系统复位。

 功能：

FWDGT的主要职责是在设定的时间周期内，如果软件没有通过写入喂狗寄存器来重置看门狗计数器，它将自动触发一个系统复位，一般用来避免由于软件问题导致的系统冻结、停止。

 配置与使用：

用户需要在初始化阶段设置好预分频系数，决定看门狗的超时时间。一旦配置完成，必须在每个超时周期结束前向FWDGT的喂狗寄存器写入一个特定值来重置计数器，否则就会触发复位。

 特点：

1.FWDGT不支持中断机制，其复位动作是不可屏蔽的，适用于需要高度可靠性的系统保护场景。

2.自由运行的12位向下计数器

3.独立时钟源，在主时钟故障时依旧可以工作，包括待机和深度睡眠模式

4.独立看门狗定时器硬件控制位，用来控制是否在上电时自动启动

独立看门狗定时器带有一个8级预分频器和一个12位的向下递减计数器。

窗口看门狗（WWDGT）

工作原理：

 时钟源：

窗口看门狗定时器时钟是由APB1时钟预分频而来。窗口看门狗定时器适用于需要精确计时的 场合。

 功能：

与FWDGT不同，WWDGT要求在预定义的一个时间窗口内完成喂狗操作。如果喂狗太早（窗口开启前）或太晚（错过窗口），都会触发系统复位。

 配置与使用：

用户需根据应用需求设置窗口的上下限，以确定合适的喂狗时间范围。在使用过程中，软件需在窗口打开期间喂狗以避免复位。

 特点：

1.WWDG可以配置中断，但中断主要用于提示喂狗时间即将到来，而不能阻止复位的发生。它更适合于对程序执行时间有严格限制和监控需求的应用。

2.可编程的7位自由运行向下递减计数器

3.当窗口看门狗使能后，有两种情况会产生复位：

   一：当计数值达到0x3F时复位（CNT[6]位被清0）

   二：当计数器的值大于窗口寄存器的值时，更新计数器会产生复位

代码演示：

在写一段代码前，我们可以先参考官方提供的例程：

int main(void)
{
    /* configure systick */
    systick_config();
    /* configure LED */
    gd_eval_led_init(LED2);
    gd_eval_led_init(LED3);

    /* configure the Tamper key which is used to reload FWDGT  */
    gd_eval_key_init(KEY_TAMPER, KEY_MODE_EXTI);
    delay_1ms(500);
    /* configure FWDGT counter clock: 40KHz(IRC40K) / 64 = 0.625 KHz */
    fwdgt_config(2 * 500, FWDGT_PSC_DIV64);
    /* after 1.6 seconds to generate a reset */
    fwdgt_enable();

    /* check if the system has resumed from FWDGT reset */
    if(RESET != rcu_flag_get(RCU_FLAG_FWDGTRST)) {
        /* turn on LED3 */
        gd_eval_led_on(LED3);
        /* clear the FWDGT reset flag */
        rcu_all_reset_flag_clear();

        while(1) {
        }
    } else {
        /* turn on LED2 */
        gd_eval_led_on(LED2);
    }
    while(1) {
    }
}

在这里，官方是直接调用看门狗对应的库函数，然后在主函数中完成初始化和喂狗操作，我们在前面几期教程中也已经讲过，为了方便不同项目的移植和维护，我们采样封装的方式，去对每个函数进行封装和接口留出；

独立看门狗初始化

void FWDGT_Init(uint8_t prer,uint16_t rlr)
{

  fwdgt_write_enable();          //使能对寄存器的写操作
  
  fwdgt_config(rlr, prer);       //设置重装载值和预分频值
    
  fwdgt_counter_reload();        //将FWDGT_RLD寄存器的值重装载FWDGT计数器
  
  fwdgt_enable();                //使能独立看门狗定时器
	
}

使用例子：

#define  reload_number  625

FWDGT_Init(FWDGT_PSC_DIV64,reload_number);  	       //分频数为64,重载值为625,溢出时间为1s	

喂狗代码：

可以直接调用GD32库函数中的喂狗操作：

  fwdgt_counter_reload();        //喂狗

窗口看门狗初始化

void WWDGT_Init(uint8_t tr,uint8_t wr,uint32_t fprer)
{
    rcu_periph_clock_enable(RCU_WWDGT);           //使能WWDGT时钟
	
	wwdgt_config(tr, wr, fprer);                //设置WWDGT计数器值、窗口值和预分频值 ;
	
	wwdgt_enable();                             //使能窗口看门狗定时器
	
	wwdgt_flag_clear();                         //清除WWDGT提前唤醒中断标志位状态
	
	wwdgt_interrupt_enable();                   //使能窗口看门狗提前唤醒中断
	
	nvic_irq_enable(WWDGT_IRQn, 0, 3);          //抢占优先级0，响应优先级为3
}

使用例子

#define  count_number 0x8F
#define  WWD_number   0x4F
 WWDGT_Init(count_number,WWD_number, WWDGT_CFG_PSC_DIV8); //计数器值为8F，窗口值为4F，预分频值为8

提前唤醒中断函数

void WWDGT_IRQHandler(void)
{ 
  wwdgt_counter_update(100);                    //更新窗口看门狗值
  wwdgt_flag_clear();                         //清除WWDGT提前唤醒中断标志位状态
  /***********************************************/
  用户代码编辑区域
  /***********************************************/

}

拓展

那么我们通过调用上面不同的功能函数，就能够完成看门狗的初始化和定义了，不知道大家对以前我发过的一篇文章有没有印象：

GD32F103RCT6/GD32F303RCT6-杂项-GD32复位源寄存器（判断复位/重启生成）

哈哈，答案来了，在外面之前这篇文章里面，我们完成了对每次复位以后，对上一次复位来源的分析，那么是不是就意味着，当看门狗发生复位以后，我们能够每次重启读取到呢？

再深一点，是不是就意味着我们每次因为软件故障导致开门狗复位以后，都能在下一次复位后重新读出，告诉用户上一次发生了复位！这将对我们调试和找错误有极大的帮忙！

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