嵌入式开发第47天（看门狗定时器的原理）

看门狗定时器有两个作用：

1、看门狗复位

可以设置看门狗定时器的计数值，计数值在看门狗的工作频率下不断的减1，当计数值减到0，看门狗就会产生一个复位信号，造成了整个系统的复位。

例如：

看门狗的工作频率设置成1000Hz，看门狗的计数值设置成10000；这样计数值每1ms减一次1，当10秒后计数值减到0。系统就会产生复位信号，系统重启。

系统正常工作的时候，我们应该10秒钟内（计数值减到0之前）重新给计数值赋一个初始值，防止系统重启，这个过程叫“喂狗”。

当系统运行出错，程序“跑飞”的时候，“喂狗”程序也停止工作，这样会出现10s之内不能喂狗，系统就会重启，让系统重新开始工作，恢复到正常工作状态。

简述：当系统受到干扰而产生死机（后者程序跑飞）的时候，看门狗可以让系统重启，重新开始工作。

 

2、普通的定时器（51单片机的定时器）

普通的定时器主要是用来计时。会产生周期性的中断，我们可以设置定时器的周期。

例：

我们可以设置定时器的工作频率1000HZ，定时器的计数值设置成1000；这样当打开定时器中断，并开启定时器后，计数值就每1ms减一次1,当计数值减到0，就会生成一个中断，会执行一个中断服务程序，在中断服务程序中开始计时。计数值会自动的恢复到1000，开始下一个周期，周而复始.....

 

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一、看门狗的框图

 

分频有什么用？

上章讲到时钟源的由来，他是由芯片外的晶振产生时钟源，通过倍频器，使得24mhz频率提高到1000MHZ,然后通过分频，分到的看门狗的PCLK_PSYS=66MHZ.

然后经过看门狗的分频器二次分频 得到一个基准频率。

这个所谓的基准频率，指的就是看门狗的基准周期，也就是现实生活中的一秒等于频率的多少mhz。

这里得到的2022就代表着 生成2022频率的时间代表1秒。

WTCON =(0xfe<<8);// 设置第一次分频值255

WTCON |=(0x3<<3); //设置第二次分频值128 , 66000000/(254+1)/128 = 2022

 

程序设计

1、看门狗的复位功能

我们设置看门狗的复位时间10s，观察10s内没有喂狗，系统复位......

 

//看门狗

#define WTCON (*(volatile unsigned int *)0xE2700000)

#define WTDAT (*(volatile unsigned int *)0xE2700004)

#define WTCNT (*(volatile unsigned int *)0xE2700008)

#define WTCLRINT (*(volatile unsigned int *)0xE270000C)

 

1）看门狗的初始化

WTCON =(0xfe<<8);// 设置第一次分频值255

WTCON |=(0x3<<3); //设置第二次分频值128 , 66000000/(254+1)/128 = 2022

WTCON &=~(1<<2); //设置看门狗中断 关

WTCON |=(1<<0); //设置复位开关 开

WTCNT  =20220;//设置时间量，20220 代表10s ，10秒内若不喂狗。就会产生复位

WTDAT  =20220;  //复位时间10s.

 

2）打开看门狗

WTCON |=(1<<5); //设置看门狗使能位

 

3）喂狗

WTCNT=WTDAT;  //喂狗

 

看门狗的复位时间一般都是秒级的。

 

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2、普通定时器功能

设置看门狗定时器的周期是10ms，利用看门狗定时器进行计时，使LED1每400ms翻转一次。

1）中断控制器的初始化

int_init();

 

2）看门狗中断的初始化

 intc_setvectaddr(NUM_WDT, isr_wdt);  //看门狗中断的安装

 

3）看门狗定时器的初始化

void wdt_init(void)

{

WTCON =(0xfe<<8);// 设置第一次分频值255

WTCON |=(0x3<<3); //设置第二次分频值128 , 66000000/(254+1)/128 = 2022

 

WTCON |=(1<<2); //设置看门狗中断 开

WTCON &=~(1<<0); //设置复位开关 关

WTCNT  =20;

WTDAT  =20;  //定时周期10ms.

}

 

4）打开看门狗中断

intc_enable(NUM_WDT);

 

5）启动看门狗

WTCON |=(1<<5); //设置看门狗使能位

 

当定时周期到了的时候，会执行中断服务程序：

void isr_wdt(void)

{

sum++; //每10ms，sum=sum+1

if(sum==40) //400ms

{

GPJ2DAT ^= (0x1<<0); //翻转LED1

sum=0; //清0，准备下一次400ms的计数

}

WTCLRINT=1; //清看门狗的中断

intc_clearvectaddr(); //清中断控制器的中断

}