day 12 看门狗外设

1看门狗外设的由来

看门狗电路（Watchdog Timer, WDT）的由来与计算机系统对稳定性和可靠性的需求密切相关，其核心设计思想源于对系统异常状态的自动检测和恢复。

①早期计算机系统的痛点
在计算机和嵌入式系统发展的早期，硬件和软件环境并不稳定，容易出现以下问题：
• 程序跑飞：由于干扰、电压波动或软件漏洞，程序可能跳出正常流程，陷入死循环或卡死。
• 硬件故障：传感器错误、信号干扰等可能导致系统无响应。
• 人工复位低效：对于无人值守的设备（如工业控制、航天设备），人工复位不现实。

②看门狗电路通过定时检测系统是否正常运行。如果系统“沉默”（未按时发送信号），看门狗会强制复位系统。

③工作原理
• 喂狗（Kick the Dog）：系统正常运行时，需定期向看门狗发送信号（通常通过写寄存器或翻转引脚）。
• 超时复位：若未按时“喂狗”，看门狗认为系统异常，触发复位信号或中断。

④使用看门狗的目的：为了提供程序的可靠性，防止由软件或者硬件造成的问题的出现。如果想要了解看门狗的资源和特点，可以参考STM32F4中文参考手册。

2看门狗的分类

STM32F4系列的芯片提供的两个看门狗，一个叫做独立看门狗，一个叫做窗口看门狗。两个看门狗的使用流程差不多，但是相比于独立看门狗，窗口看门狗比较难伺候。

特性                                        独立看门狗（IWDG）                       窗口看门狗（WWDG）
喂狗灵活性                        任意时间喂狗（只要不超时）                必须在指定时间窗口内喂狗
时钟源                                独立低速时钟（如LSI）                        主时钟（如PCLK）
超时精度                                低精度（毫秒级到秒级）                   高精度（微秒级到毫秒级）
抗时钟失效能力                强（不依赖主时钟）                                弱（依赖主时钟）
典型应用                        通用嵌入式系统、高可靠性场景                实时控制系统、防局部死循环

3独立看门狗

独立看门狗原理及特性

所使用代码函数

代码配置步骤

代码展示

4窗口看门狗

窗口看门狗原理及特性

所使用代码函数

代码配置步骤

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