​第十一章 独立看门狗（IWDG）实验
1.硬件平台：正点原子探索者STM32F407开发板2.软件平台：MDK5.13.固件库版本：V1.4.0

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这一章，我们将向大家介绍如何使用STM32F4的独立看门狗（以下简称IWDG）。STM32F4内部自带了2个看门狗：独立看门狗（IWDG）和窗口看门狗（WWDG）。这一章我们只介绍独立看门狗，窗口看门狗将在下一章介绍。在本章中，我们将通过按键KEY_UP来喂狗，然后通过DS0提示复位状态。本章分为如下几个部分：

11.1 STM32F4独立看门狗简介

11.2 硬件设计

11.3 软件设计

11.4 下载验证

11.1 STM32F4独立看门狗简介

STM32F4的独立看门狗由内部专门的32Khz低速时钟（LSI）驱动，即使主时钟发生故障，它也仍然有效。这里需要注意独立看门狗的时钟是一个内部RC时钟，所以并不是准确的32Khz，而是在15~47Khz之间的一个可变化的时钟，只是我们在估算的时候，以32Khz的频率来计算，看门狗对时间的要求不是很精确，所以，时钟有些偏差，都是可以接受的。

独立看门狗有几个寄存器与我们这节相关，我们分别介绍这几个寄存器，首先是关键字寄存器IWDG_KR，该寄存器的各位描述如图11.1.1所示：

图11.1.1 IWDG_KR寄存器各位描述

在关键字寄存器(IWDG_KR)中写入0xCCCC，开始启用独立看门狗；此时计数器开始从其复位值0xFFF递减计数。当计数器计数到末尾0x000时，会产生一个复位信号(IWDG_RESET)。 无论何时，只要关键字寄存器IWDG_KR中被写入0xAAAA， IWDG_RLR中的值就会被重新加载到计数器中从而避免产生看门狗复位 。

IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器具有写保护功能。要修改这两个寄存器的值，必须先向IWDG_KR寄存器中写入0x5555。将其他值写入这个寄存器将会打乱操作顺序，寄存器将重新被保护。重装载操作(即写入0xAAAA)也会启动写保护功能。

接下来，我们介绍预分频寄存器（IWDG_PR），该寄存器用来设置看门狗时钟的分频系数，最低为4，最高位256，该寄存器是一个32位的寄存器，但是我们只用了最低3位，其他都是保留位。预分频寄存器各位定义如图11.1.2所示：

图11.1.2 IWDG_ PR寄存器各位描述

在介绍完IWDG_PR之后，我们介绍一下重装载寄存器IWDG_RLR。该寄存器用来保存重装载到计数器中的值。该寄存器也是一个32位寄存器，但是只有低12位是有效的，该寄存器的各位描述如图11.1.3所示：

图11.1.3 IWDG_RLR重装载寄存器各位描述

只要对以上三个寄存器进行相应的设置，我们就可以启动STM32F4的独立看门狗。独立看门狗相关的库函数操作函数在文件stm32f4xx_iwdg.c和对应的头文件stm32f4xx_iwdg.h中。

接下来我们讲解一下通过库函数来配置独立看门狗的步骤：

1）取消寄存器写保护（向IWDG_KR写入0X5555）

通过这步，我们取消IWDG_PR和IWDG_RLR的写保护，使后面可以操作这两个寄存器,

设置IWDG_PR和IWDG_RLR的值。这在库函数中的实现函数是：

IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);

这个函数非常简单，顾名思义就是开启/取消写保护，也就是使能/失能写权限。

2）设置独立看门狗的预分频系数和重装载值

设置看门狗的分频系数的函数是：

void IWDG_SetPrescaler(uint8_t IWDG_Prescaler);  //设置IWDG预分频值

设置看门狗的重装载值的函数是：

void IWDG_SetReload(uint16_t Reload); //设置IWDG重装载值

设置好看门狗的分频系数prer和重装载值就可以知道看门狗的喂狗时间（也就是看门狗溢出时间），该时间的计算方式为：

Tout=((4×2^prer) ×rlr) /40

其中Tout为看门狗溢出时间（单位为ms）；prer为看门狗时钟预分频值（IWDG_PR值），范围为0~7；rlr为看门狗的重装载值（IWDG_RLR的值）；

比如我们设定prer值为4，rlr值为625，那么就可以得到Tout=64×625/40=1000ms，这样，看门狗的溢出时间就是1s，只要你在一秒钟之内，有一次写入0XAAAA到IWDG_KR，就不会导致看门狗复位（当然写入多次也是可以的）。这里需要提醒大家的是，看门狗的时钟不是准确的40Khz，所以在喂狗的时候，最好不要太晚了，否则，有可能发生看门狗复位。

3）重载计数值喂狗（向IWDG_KR写入0XAAAA）

库函数里面重载计数值的函数是：

IWDG_ReloadCounter();  //按照IWDG重装载寄存器的值重装载IWDG计数器

通过这句，将使STM32重新加载IWDG_RLR的值到看门狗计数器里面。即实现独立看门狗的喂狗操作。

4) 启动看门狗(向IWDG_KR写入0XCCCC)

库函数里面启动独立看门狗的函数是：

IWDG_Enable();  //使能IWDG

通过这句，来启动STM32F4的看门狗。注意IWDG在一旦启用，就不能再被关闭！想要关闭，只能重启，并且重启之后不能打开IWDG，否则问题依旧，所以在这里提醒大家，如果不用IWDG的话，就不要去打开它，免得麻烦。

通过上面4个步骤，我们就可以启动STM32F4的看门狗了，使能了看门狗，在程序里面就必须间隔一定时间喂狗，否则将导致程序复位。利用这一点，我们本章将通过一个LED灯来指示程序是否重启，来验证STM32F4的独立看门狗。

在配置看门狗后，DS0将常亮，如果KEY_UP按键按下，就喂狗，只要KEY_UP不停的按，看门狗就一直不会产生复位，保持DS0的常亮，一旦超过看门狗定溢出时间（Tout）还没按，那么将会导致程序重启，这将导致DS0熄灭一次。

实验详细手册和源码下载地址：http://www.openedv.com/posts/list/41586.htm

正点原子探索者STM32F407开发板购买地址：https://item.taobao.com/item.htm?id=41855882779