STM32F4独立看门狗IWDG实验：原理与配置

"独立看门狗实验iwdg1，主要涉及STM32微控制器的独立看门狗IWDG的使用，通过按键PB2喂狗，PF14指示复位状态，使用内部32KHz LSI时钟，并通过HAL库进行配置。" 在嵌入式系统开发中，特别是基于STM32的微控制器应用，看门狗是保障系统稳定运行的重要机制。独立看门狗IWDG是一种自我恢复机制，旨在防止系统因软件错误或外部干扰导致的程序失控。STM32F429集成了两个看门狗，即独立看门狗IWDG和窗口看门狗WWDG，本实验主要关注IWDG。 独立看门狗IWDG由内部的32kHz低速时钟LSI驱动，即使主系统时钟出现问题，IWDG也能保持工作。LSI是一个内部RC振荡器，其实际频率在15kHz至47kHz之间，但通常以32kHz估算。看门狗的工作原理是通过定时器计数，如果在预设时间内未收到“喂狗”信号（即重置计数器的操作），它会触发处理器复位。 在STM32中启用IWDG的过程包括以下几个步骤： 1. **取消寄存器写保护**：首先，必须取消IWDG的PR（预分频器）和RLR（重装载值）寄存器的写保护。这通常通过调用HAL库的`HAL_IWDG_Init`函数完成。 2. **设置预分频系数和重装载值**：预分频器PR决定了时钟频率的分频，范围是0到7，对应的分频因子分别是2^PR。重装载值RLR则设置了看门狗定时器的计数值。这两个参数的组合确定了喂狗的时间间隔。在HAL库中，预分频系数可以通过宏定义如`IWDG_PRESCALER_64`来设置，表示64分频。例如，如果设置PR为4，RLR为500，则喂狗间隔为Tout = 64 * 500 / 32 = 1000ms。 3. **启动看门狗**：向键值寄存器IWDG_KR写入特定序列（如0xCCCC）以启用看门狗，计数器开始从其复位值0xFFF递减。 4. **喂狗操作**：在计数器达到0之前，必须向IWDG_KR寄存器写入另一个特定序列（如0xAAAA）以重置计数器，避免触发复位。这个操作通常与系统的关键任务或定时事件同步。 在实验中，PB2管脚作为喂狗按键，当按键按下时，PB2变为高电平，系统检测到这一变化后执行喂狗操作。PF14配置为推挽输出，用作复位状态指示，当看门狗触发复位时，可以通过改变PF14的状态来通知用户。 通过这样的配置和操作，开发者可以确保STM32系统在出现异常时能够及时复位，保持系统的稳定性和可靠性。在实际项目中，正确理解和使用看门狗机制是防止系统崩溃、提高设备可靠性的关键。