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獨立看門狗的一點經驗

來源:公眾號【魚鷹談單片機】

作者:魚鷹Osprey

stm32基本都內置兩種看門狗(另外還有外置的看門狗芯片),窗口看門狗和獨立看門狗,兩種看門狗的使用方法和應用場景各不相同,今天主要講講最常用的獨立看門狗(工作這么多年,沒見誰用過窗口看門狗,這種估計在時序嚴格的場合會用上)。

所謂獨立(Independent watchdog),就是該看門狗有獨立的時鐘源供看門狗使用,VIP專屬。這樣即使程序跑飛,或者主時鐘掛掉,照樣運行。但是精度嘛,你懂的(VIP用戶一般比較飄)。

所謂看門狗,外形雖然不像(一堆電子電路,肯定不像),但行為真的狗,還是一條瘋狗。為啥這么說呢?

這只狗一定要在規定以內的時間(這個時間自己設置)喂食,超出一點都不行,否則就咬人(復位整個程序,讓你的人生重新來過)

但是瘋狗用的好,就是一條專業的好狗,比誰都敬業(雖然會有點飄哈,因此喂狗的時間不能卡太死,需要有充足的余量)。所以絕大部分產品都會用上看門狗,以防意外情況發生,可以有重頭再來的機會。

但是喂狗也有方法,不能隨便喂,不然狗的行為就不專業了(該復位的時候不復位)。所以需要專業的調教。

比如,喂狗的地方一般只有一個地方,并且是一定會執行的。

裸機時,一般放主循環while(1)里面定時執行(沒必要太頻繁)。

RTOS時,一般放在優先級最低的任務中執行,或者空閑任務中(使用鉤子函數)。

千萬千萬不要在中斷處理程序中喂狗,因為可能你的主程序已經跑死,中斷還好好的運行呢(如果要用中斷觸發,可以在中斷處理程序中只設置一個變量標志位,然后在另外位置判斷標志位決定是否喂狗)。

但是看門狗只是一個預防措施,而不是一個正常行為,因此開發過程中,一定要關注看門狗是否出現復位現象,只要出現一次,都要揪出問題的根本原因,否則到了市場上一定會復位的。

引起程序復位的原因有很多種,比如上電、掉電,那么如何看是否由看門狗引起的呢?有個寄存器是可以看到具體原因的,比如stm32f1 (其他的可以自己查手冊)

代碼實現:

hw_cpu_reset_flag_t hw_cpu_reset_get(void)
{
    hw_cpu_reset_flag_t temp = {.value = 0};// 自定義的一個結構變量,方便使用

    if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PORRST) != RESET)
    {
       temp.flag.power = 1;
    }
    if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LPWRRST)!= RESET)
    {
       temp.flag.low_power = 1;
    }
    if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PINRST) != RESET)
    {
       temp.flag.pin_reset = 1;
    }
    if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_SFTRST)!= RESET)
    {
       temp.flag.software_reset = 1;
    }  
    if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_IWDGRST) != RESET)
    {
       temp.flag.independent_dog = 1;
    }
    if(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_WWDGRST)!= RESET)
    {
       temp.flag.window_dog = 1;
    }
    
    RCC_ClearFlag();//清除RCC中復位標志

    return temp;
}

另外在調試過程中,我們可以一開始就禁用看門狗(一般在調試寄存器中)比如 :

DBGMCU_Config (DBGMCU_IWDG_STOP, ENABLE);

這樣即使程序因調試而長時間暫停,也不會產生復位,否則看門狗復位,會影響調試。

需要注意的是,即使在在線調試環境下,一旦全速運行,如果程序喂狗不及時,仍然會引起復位(這也是我們希望的,可以在調試過程中發現喂狗是否有問題)代碼調著調著就失聯了

如果我們的代碼已經下載到單片機,但又沒用設置該位,如果你采用魚鷹之前介紹的抓現場環境的方法(關鍵字 顛覆認知),那么也可能會引起看門狗的復位,因此我們既可以在寄存器界面手動設置(看你手速快不快,能不能在復位前設置),也可以通過 *.ini 文件設置該寄存器完成(建議使用該方法,不用拼手速,哈哈)

*.ini 禁用看門狗:

_WWORD (0xE0042004, 0x100); // 注意該代碼會將其它位清零??梢圆捎孟旅孢@種方式
//
DEFINE int temp;
temp = _RWORD (0xE0042004); // CSR address
temp |= 0x100;
_WWORD (0xE0042004, temp); 

如果上面方法有疑惑,查查魚鷹分享的歷史筆記吧,一定會有所收獲的。

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