Window Watchdog (WWDG) là một watchdog timer nâng cao, dùng để phát hiện nếu có sự xuất hiện của một lỗi phần mềm nào đó. Không giống như Independent Watchdog Timer (IWDG), bộ đếm của WWDG phải được reload (refreshed) trong khoảng thời gian window giới hạn. Nếu reload trước hoặc sau khoảng thời gian đó sẽ dẫn đến reset MCU.
Sau khi nạp chương trình, bộ đếm của WWDG sẽ bắt đầu đếm xuống từ giá trị khởi tạo ban đầu. Giá trị khởi tạo phải lớn hơn 0x40 vì tại thời điểm count bằng 0x40, chương trình sẽ thực hiện một Early Wakeup Interrupt (EWI) dưới dạng một interrupt. EWI được sử dụng để thực hiện một hoạt động trước khi diễn ra reset (ví dụ như log error, data,…).
[HỌC ONLINE: LẬP TRÌNH VI ĐIỀU KHIỂN STM32, VI XỬ LÝ ARM CORTEX – M]
Reset MCU khi:
– Downcounter có giá trị bé hơn 0x40
– Giá trị của 7 bit downcounter (T[6:0]) bị refresh trước khi downcounter đạt đến giá trị window register (W[6:0]) có software reload thanh ghi counter khi nằm trong vùng “Refresh not allowed”.
– Downcounter tự động đếm kể cả khi watchdog không được kích hoạt. Vì vậy khi kích hoạt watchdog thì phải set bit T6 lên 1 để ngăn ngừa bị reset tức thì.
** Downcounter phải được reset trong thời gian giới hạn.
Ngăn reset MCU:
Reload giá trị downcounter khi giá trị của nó nằm trong vùng “Refresh allowed” (bé hơn giá trị của Window Register và lớn hơn 0x3F) trước khi MCU bị reset.
WWDG register map:
– Control register (WWDG_CR):
+ Reset value: 0x0000 007F
+ Bit 7: WDGA: Activation bit
- 0: không cho phép watchdog
- 1: cho phép watchdog
+ Bit T[6:0]: 7 bit counter chứa giá trị của watchdog counter
– Configuration register (WWDG_CFR):
+ Reset value: 0x0000 007F
+ Có thể cấu hình giá trị của WWDG_CFR bằng phần mềm CubeMX
– Status register (WWDG_SR)
+ Bit 0 EWIF: Early wakeup interrupt flag
+ Bit EWIF nên xóa về 0
Cách tính thời gian TIME OUT cho WWDG:
Ví dụ sử dụng chức năng WWDT
Trong ví dụ này sử dụng 2 LED: Một LED được kết nối với chân PC13 (mainLed) và một LED được kết nối với chân PA0 (watchdogLed), cả 2 LED đều có trạng thái ban đầu là off. Khi chương trình bắt đầu, mainLed sẽ đảo trạng thái cứ mỗi 300ms. Mục đích của việc đảo trạng thái là để kiểm tra chương trình có hoạt động bình thường sau khi MCU bị reset hay không. Trong khi đó watchdogLed sẽ được bật khi downcounter đếm xuống 0x40 và gọi Early wakeup, sau đó downcounter sẽ được reload.
Cho đến khi nút nhấn được kết nối với chân PB1 được nhấn, downcounter sẽ bị gán về 0, dẫn đến MCU bị reset và LEDs chuyển qua giống như trạng thái lúc setup ban đầu.
Bước 1:
Tạo project chạy chức năng WWDG trên phần mềm CubeMX
Bước 2:
Cấu hình việc nạp code ở module SYS sang Serial Wire.
Bước 3:
Ở chức năng WWDG kích chọn ô Activated.
Chọn prescaler = 8 => WDGTB = 3, Window = 80, Counter = 127
36 x 10^6 / 4096 / 8 = 1098 Hz => clock time = 910.7us
Không được phép refresh trước 910.7us * (127 – 80) = 42.8 ms.
Time out = 64 x 910.7 us = 58.2 ms. WWDG sẽ reset sau khoảng thời gian này.
**Refresh downcounter trong khoảng thời gian từ 42.8 ms đến 58.2 ms
EWI interrupt khi counter bằng 0x40.
Bước 4:
Chuyển sang mục NVIC Settings
Bước 5:
Chọn chân PB1 làm input, PC13 và PA0 làm output.
Bước 6:
Chuyển sang mục Clock Configuration để chọn tần số PCLK1 (f = 36 MHz)
Bước 7:
Sau khi hoàn thành các bước trên chuyển sang mục Setting để cài đặt việc tạo code cấu hình từ CubeMX
Bước 8: Code example
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 |
/* USER CODE BEGIN Header */ /** ****************************************************************************** * @file : main.c * @brief : Main program body ****************************************************************************** * @attention * * <h2><center>© Copyright (c) 2019 STMicroelectronics. * All rights reserved.</center></h2> * * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license, * the "License"; You may not use this file except in compliance with the * License. You may obtain a copy of the License at: * opensource.org/licenses/BSD-3-Clause * ****************************************************************************** */ /* --COPYRIGHT--, * Copyright (c) 2019, TAPIT Co., Ltd. * https://tapit.vn * ***************************** WWDG_EarlyWakeupCallback ***************************** * Description: The program consists of 2 initial status LEDs that are off. An LED will reverse the state to check the operation of the MCU. The remaining LED will be turned on when entering the EWC function, off when MCU is reset. * Version: 1.0 * Author: Hang Tran * Release: May 27, 2019 * Built with CubeMX Version 5.2.0 and Keil C Version 5.26.2 ************************************************************************************** */ /* USER CODE END Header */ /* Includes ------------------------------------------------------------------*/ #include "main.h" /* Private includes ----------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN Includes */ /* USER CODE END Includes */ /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PTD */ /* USER CODE END PTD */ /* Private define ------------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PD */ /* USER CODE END PD */ /* Private macro -------------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PM */ /* USER CODE END PM */ /* Private variables ---------------------------------------------------------*/ WWDG_HandleTypeDef hwwdg; /* USER CODE BEGIN PV */ unsigned char cnt = 0; // Temporary variable for counter value unsigned char wdt = 0; // Temporary variable for window value /* USER CODE END PV */ /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/ void SystemClock_Config(void); static void MX_GPIO_Init(void); static void MX_WWDG_Init(void); /* USER CODE BEGIN PFP */ void HAL_WWDG_EarlyWakeupCallback(WWDG_HandleTypeDef *hwwdg) { wdt = 0; // Reset variable for counter value cnt = 0; // Reset variable for window value wdt = (WWDG->CFR & 0x7F); // Read window value cnt = (WWDG->CR & 0x7F); // Read counter value if(cnt < wdt) { WWDG->CR |= 0x7F; // Reload the counter to prevent reset MCU WWDG->SR = 0x00; // Clear interrupt flag HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); // Watchdog led on } } /* USER CODE END PFP */ /* Private user code ---------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN 0 */ /* USER CODE END 0 */ /** * @brief The application entry point. * @retval int */ int main(void) { /* USER CODE BEGIN 1 */ /* USER CODE END 1 */ /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/ /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ HAL_Init(); /* USER CODE BEGIN Init */ /* USER CODE END Init */ /* Configure the system clock */ SystemClock_Config(); /* USER CODE BEGIN SysInit */ /* USER CODE END SysInit */ /* Initialize all configured peripherals */ MX_GPIO_Init(); MX_WWDG_Init(); /* USER CODE BEGIN 2 */ HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); // Watchdog LED - off HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_SET); // Main LED - off HAL_Delay(2000); /* USER CODE END 2 */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, GPIO_PIN_13); // To show that normal operation is OK HAL_Delay(300); // Toggle led every 300ms if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, GPIO_PIN_1) == RESET) // If pressed { WWDG->CR = 0x80; // Make MCU resets while(1); } } /* USER CODE END 3 */ } /** * @brief System Clock Configuration * @retval None */ void SystemClock_Config(void) { RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0}; RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0}; /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks */ RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI; RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON; RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = RCC_HSICALIBRATION_DEFAULT; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSI_DIV2; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9; if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks */ RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2; RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK; RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1; RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1; RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1; if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } /** * @brief WWDG Initialization Function * @param None * @retval None */ static void MX_WWDG_Init(void) { /* USER CODE BEGIN WWDG_Init 0 */ /* USER CODE END WWDG_Init 0 */ /* USER CODE BEGIN WWDG_Init 1 */ /* USER CODE END WWDG_Init 1 */ hwwdg.Instance = WWDG; hwwdg.Init.Prescaler = WWDG_PRESCALER_8; hwwdg.Init.Window = 80; hwwdg.Init.Counter = 127; hwwdg.Init.EWIMode = WWDG_EWI_ENABLE; if (HAL_WWDG_Init(&hwwdg) != HAL_OK) { Error_Handler(); } /* USER CODE BEGIN WWDG_Init 2 */ /* USER CODE END WWDG_Init 2 */ } /** * @brief GPIO Initialization Function * @param None * @retval None */ static void MX_GPIO_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; /* GPIO Ports Clock Enable */ __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); /*Configure GPIO pin Output Level */ HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET); /*Configure GPIO pin Output Level */ HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); /*Configure GPIO pin : PC13 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct); /*Configure GPIO pin : PA0 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); /*Configure GPIO pin : PB1 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_1; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); } /* USER CODE BEGIN 4 */ /* USER CODE END 4 */ /** * @brief This function is executed in case of error occurrence. * @retval None */ void Error_Handler(void) { /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */ /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */ /* USER CODE END Error_Handler_Debug */ } #ifdef USE_FULL_ASSERT /** * @brief Reports the name of the source file and the source line number * where the assert_param error has occurred. * @param file: pointer to the source file name * @param line: assert_param error line source number * @retval None */ void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line) { /* USER CODE BEGIN 6 */ /* User can add his own implementation to report the file name and line number, tex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */ /* USER CODE END 6 */ } #endif /* USE_FULL_ASSERT */ /************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/ |
Xem thêm: Tổng hợp các bài hướng dẫn Lập trình vi điều khiển STM32 tại đây.
Nhóm TAPIT ARM R&D