STM32獨立看門狗和低功耗模式_RTC定時喚醒來喂狗

在STM32開發中經常會用到獨立看門狗（IWDG）和低功耗模式，看門狗是為了檢測和解決由軟件錯誤引起的故障，低功耗模式是為了在CPU不需要繼續運行時進入到休眠模式用以節省電能。其中獨立看門狗的時鐘由獨立的RC振蕩器（STM32F10x一般為40kHz）提供，即使在主時鐘出現故障時，也仍然有效，因此可以在停止和待機模式下工作。而且獨立看門狗一旦啟動，除了系統復位，它不能再被停止。但這樣引發的一個問題是當MCU進入到低功耗模式后由于CPU停止運行無法喂狗，會導致系統頻繁復位。那如何解決這個問題呢，難道獨立看門狗和低功耗模式沒法同時使用？

一個很好的方式是在休眠模式下通過RTC定時喚醒來喂狗，喂完夠在進入繼續進入到休眠模式。比如看門狗復位的時間間隔為10s。那么在進入休眠模式前設置RTC鬧鐘中斷時間為5s。這樣每隔5s喚醒一次喂一次狗。便可以很好的解決這個問題。

while(1) ?

{ ?

// 執行任務 ?

Task1(); ?

Task2(); ?

// .. ?

// 喂狗 ?

dev_iwdg_feed(); ?

// 進入待機模式開關 ?

if(m_bEnterStandByMode) ?

{ ? ??

// 使能外部中斷，GPIOB3，用以MCU從待機模式喚醒 ?

dev_exti_enable(TRUE); ?

ENTERSTOPMODE: ? ?

// 設置RTC鬧鐘，5秒鐘產生一次RTC鬧鐘中斷*/ ?

dev_rtc_setAlarm(5); ?

// 進入停止模式（低功耗），直至外部中斷觸發時被喚醒 ?

PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI); ?

// 是否是RTC鬧鐘中斷喚醒 ?

if(dev_rtc_isAlarm()) ?

{ ?

// 喂狗 ?

dev_iwdg_feed(); ?

// 喂完狗繼續進入停止模式 ?

goto ENTERSTOPMODE; ??

} ?

// 禁止外部中斷 ??

dev_exti_enable(FALSE); ?

// 從停止模式喚醒后恢復系統時鐘 ?

dev_clk_restore(); ?

} ? ? ? ? ? ? ??

}??

以下是完整的參考代碼：

//********************************************************************************************** ? ? ??

// ?STM32F10x StopMode RTC Feed Dog ??

// ?compiler: Keil UV3 ? ? ??

// ?2013-01-04 , By friehood ? ? ??

//********************************************************************************************** ? ?

#include "stm32f10x_lib.h" ?

#include "platform_config.h" ?

static Boolean g_bRTCAlarm = FALSE; ?

/******************************************************************************* ?

* Function Name ?: RCC_Configuration ?

* Description ? ?: Configures the different system clocks. ?

* Input ? ? ? ? ?: None ?

* Output ? ? ? ? : None ?

* Return ? ? ? ? : None ?

*******************************************************************************/ ?

void RCC_Configuration(void) ?

{ ?

/* RCC system reset(for debug purpose) */ ?

RCC_DeInit(); ?

/* Enable HSE */ ?

RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); ?

/* Wait till HSE is ready */ ?

if(RCC_WaitForHSEStartUp() == SUCCESS) ?

{ ?

/* Enable Prefetch Buffer */ ?

FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); ?

//FLASH時序控制 ??

//推薦值：SYSCLK = 0~24MHz ? Latency=0 ??

// ? ? ? ?SYSCLK = 24~48MHz ?Latency=1 ??

// ? ? ? ?SYSCLK = 48~72MHz ?Latency=2 ?

//FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_1); ? ? ? ?//警告:修改為1會對DMA值有影響（如ADC采集值會錯位） ?

FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); ?

/* HCLK = SYSCLK */ ?

RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); ??

/* PCLK2 = HCLK */ ?

RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); ??

/* PCLK1 = HCLK/2 */ ?

RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); ?

/* PLLCLK = 12MHz * 3 = 36 MHz */ ?

RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_3); ?

/* Enable PLL */ ??

RCC_PLLCmd(ENABLE); ?

/* Wait till PLL is ready */ ?

while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET) ?

{ ?

} ?

/* Select PLL as system clock source */ ?

RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); ?

/* Wait till PLL is used as system clock source */ ?

while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) ?

{ ?

} ?

} ?

/* Enable PWR and BKP clock */ ?

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE); ?

/* Enable AFIO clock */ ?

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); ?

} ?

/*******************************************************************************?

* Function Name ?: NVIC_Configuration?

* Description ? ?: Configures the nested vectored interrupt controller.?

* Input ? ? ? ? ?: None?

* Output ? ? ? ? : None?

* Return ? ? ? ? : None?

*******************************************************************************/ ?

void NVIC_Configuration(void) ?

{ ?

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; ?

#ifdef ?VECT_TAB_RAM ?

/* Set the Vector Table base location at 0x20000000 */ ?

NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0); ?

#else ?/* VECT_TAB_FLASH ?*/ ?

/* Set the Vector Table base location at 0x08000000 */ ?

NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0); ?

#endif ?

/* Configure one bit for preemption priority */ ?

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); ?

} ?

/*******************************************************************************?

* Function Name ?: SysTick_Configuration?

* Description ? ?: Configures the SysTick to generate an interrupt each 1 millisecond.?

* Input ? ? ? ? ?: None?

* Output ? ? ? ? : None?

* Return ? ? ? ? : None?

*******************************************************************************/ ?

void SysTick_Configuration(void) ?

{ ?

/* Select AHB clock(HCLK) as SysTick clock source */ ?

SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK); ?

/* Set SysTick Priority to 3 */ ?

NVIC_SystemHandlerPriorityConfig(SystemHandler_SysTick, 3, 0); ?

/* SysTick interrupt each 1ms with HCLK equal to 72MHz */ ?

SysTick_SetReload(72000); ?

/* Enable the SysTick Interrupt */ ?

SysTick_ITConfig(ENABLE); ?

} ?

/*******************************************************************************?

* Function Name ?: Delay?

* Description ? ?: Inserts a delay time.?

* Input ? ? ? ? ?: nTime: specifies the delay time length, in milliseconds.?

* Output ? ? ? ? : None?

* Return ? ? ? ? : None?

*******************************************************************************/ ?

void Delay(u32 nTime) ?

{ ?

/* Enable the SysTick Counter */ ?

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Enable); ?

TimingDelay = nTime; ?

while(TimingDelay != 0); ?

/* Disable the SysTick Counter */ ?

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Disable); ?

/* Clear the SysTick Counter */ ?

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Clear); ?

} ?

/*******************************************************************************?

* Function Name ?: RTC_Configuration?

* Description ? ?: Configures RTC clock source and prescaler.?

* Input ? ? ? ? ?: None?

* Output : None

void RTC_Configuration（void）

{

EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

/* RTC clock source configuration ------------------------------------------*/

/* Allow access to BKP Domain */

PWR_BackupAccessCmd（ENABLE）;

/* Reset Backup Domain */

BKP_DeInit（）;

/* Enable the LSI OSC */

RCC_LSICmd（ENABLE）;

/* Wait till LSI is ready */

while （RCC_GetFlagStatus（RCC_FLAG_LSIRDY） == RESET）{}

/* Select the RTC Clock Source */

RCC_RTCCLKConfig（RCC_RTCCLKSource_LSI）;

/* Enable the RTC Clock */

RCC_RTCCLKCmd（ENABLE）;

/* RTC configuration -------------------------------------------------------*/

/* Wait for RTC APB registers synchronisation */

RTC_WaitForSynchro（）;

/* Set RTC prescaler： set RTC period to 1sec */

RTC_SetPrescaler（40000）;

/* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

RTC_WaitForLastTask（）;

/* Enable the RTC Alarm interrupt */

RTC_ITConfig（RTC_IT_ALR， ENABLE）;

/* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

RTC_WaitForLastTask（）;

/* Configure EXTI Line17（RTC Alarm） to generate an interrupt on rising edge */

EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line17）;

EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line17;

EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;

EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;

EXTI_Init（&EXTI_InitStructure）;

/* Enable the RTC Interrupt */

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = RTCAlarm_IRQChannel;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init（&NVIC_InitStructure）;

}

/*******************************************************************************

* Function Name ： RTCAlarm_IRQHandler

* Description ： This function handles RTC Alarm interrupt request.

* Input ： None

* Output ： None

* Return ： None

*******************************************************************************/

void RTCAlarm_IRQHandler（void）

{

if（RTC_GetITStatus（RTC_IT_ALR） ！= RESET）

{

/* Set the RTC alarm flag */

g_bRTCAlarm = TRUE;

/* Clear EXTI line17 pending bit */

EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line17）;

/* Check if the Wake-Up flag is set */

if（PWR_GetFlagStatus（PWR_FLAG_WU） ！= RESET）

{

/* Clear Wake Up flag */

PWR_ClearFlag（PWR_FLAG_WU）;

}

/* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

RTC_WaitForLastTask（）;

/* Clear RTC Alarm interrupt pending bit */

RTC_ClearITPendingBit（RTC_IT_ALR）;

/* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

RTC_WaitForLastTask（）;

}

}

/*******************************************************************************

* Function Name ： dev_rtc_setAlarm

* Description ： 設置RTC鬧鐘。

* Input ： 鬧鐘時間

* Output ： None

* Return ： None

*******************************************************************************/

void dev_rtc_setAlarm（u32 AlarmValue）

{

/* Clear the RTC SEC flag */

RTC_ClearFlag（RTC_FLAG_SEC）;

/* Wait clear RTC flag sccess */

while（RTC_GetFlagStatus（RTC_FLAG_SEC） == RESET）;

/* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

RTC_WaitForLastTask（）;

/* Sets the RTC alarm value */

RTC_SetAlarm（RTC_GetCounter（） + AlarmValue）;

/* Wait until last write operation on RTC registers has finished */

RTC_WaitForLastTask（）;

}

/*******************************************************************************

* Function Name ： dev_rtc_isAlarm

* Description ： RTC鬧鐘是否觸發

* Input ： None

* Output ： None

* Return ： TRUE：已觸發，FALSE，未觸發

*******************************************************************************/

Boolean dev_rtc_isAlarm（void）

{

if（g_bRTCAlarm）

{

/* Clear the RTC alarm flag */

g_bRTCAlarm = FALSE;

return TRUE;

}

return FALSE;

}

void dev_iwdg_init（void）

{

/* Enable write access to IWDG_PR and IWDG_RLR registers */

IWDG_WriteAccessCmd（IWDG_WriteAccess_Enable）;

/* IWDG counter clock： 40KHz（LSI） / 256 = 0.15625 KHz */

IWDG_SetPrescaler（IWDG_Prescaler_256）;

/* Set counter reload value to 1562 */

IWDG_SetReload（1562）; // 10s

/* Reload IWDG counter */

IWDG_ReloadCounter（）;

/* Enable IWDG （the LSI oscillator will be enabled by hardware） */

IWDG_Enable（）;

}

void dev_iwdg_feed（void）

{

IWDG_ReloadCounter（）;

}

/*******************************************************************************

* Function Name ： dev_clk_restore

* Description ： Restore system clock after wake-up from STOP： enable HSE， PLL

* and select PLL as system clock source.

* Input ： None

* Output ： None

* Return ： None

*******************************************************************************/

void dev_clk_restore（void）

{

/* Enable HSE */

RCC_HSEConfig（RCC_HSE_ON）;

/* Wait till HSE is ready */

HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp（）;

if（HSEStartUpStatus == SUCCESS）

{

/* Enable PLL */

RCC_PLLCmd（ENABLE）;

/* Wait till PLL is ready */

while（RCC_GetFlagStatus（RCC_FLAG_PLLRDY） == RESET）

{

}

/* Select PLL as system clock source */

RCC_SYSCLKConfig（RCC_SYSCLKSource_PLLCLK）;

/* Wait till PLL is used as system clock source */

while（RCC_GetSYSCLKSource（） ！= 0x08）

{

}

}

}

/*******************************************************************************

* Function Name ： EXTI_Configuration

* Description ： Configures EXTI Line3.

* Input ： None

* Output ： None

* Return ： None

*******************************************************************************/

void EXIT_Configuration（void）

{

EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;

GPIO_EXTILineConfig（GPIO_PortSourceGPIOB，GPIO_PinSource3）;

EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line3）;

EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line3;

EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;

EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;

EXTI_Init（&EXTI_InitStructure）;

}

void dev_exti_enable（Boolean bEnable）

{

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

/* Clear the Key Button EXTI line pending bit */

EXTI_ClearITPendingBit（EXTI_Line3）;

NVIC_ClearIRQChannelPendingBit（EXTI3_IRQChannel）;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQChannel;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = bEnable ？ ENABLE ： DISABLE;

NVIC_Init（&NVIC_InitStructure）;

}

/*******************************************************************************

* Function Name ： main

* Description ： Main program.

* Input ： None

* Output ： None

* Return ： None

*******************************************************************************/

int main（void）

{

/* System Clocks Configuration */

RCC_Configuration（）;

/* NVIC configuration */

NVIC_Configuration（）;

/* Configure RTC clock source and prescaler */

RTC_Configuration（）;

/* Configure the SysTick to generate an interrupt each 1 millisecond */

SysTick_Configuration（）;

/* Configures EXTI Line3 */

EXIT_Configuration（）;

/* IWDG initialize*/

dev_iwdg_init（）;

while（1）

{

// 執行任務

Task1（）;

Task2（）;

// 。。

// 喂狗

dev_iwdg_feed（）;

// 進入待機模式開關

if（m_bEnterStandByMode）

{

// 使能外部中斷，GPIOB3，用以MCU從待機模式喚醒

dev_exti_enable（TRUE）;

ENTERSTOPMODE：

// 設置RTC鬧鐘，5秒鐘產生一次RTC鬧鐘中斷*/

dev_rtc_setAlarm（5）;

// 進入停止模式（低功耗），直至外部中斷觸發時被喚醒

PWR_EnterSTOPMode（PWR_Regulator_LowPower， PWR_STOPEntry_WFI）;

// 是否是RTC鬧鐘中斷喚醒

if（dev_rtc_isAlarm（））

{

// 喂狗

dev_iwdg_feed（）;

// 喂完狗繼續進入停止模式

goto ENTERSTOPMODE;

}

// 禁止外部中斷

dev_exti_enable（FALSE）;

// 從停止模式喚醒后恢復系統時鐘

dev_clk_restore（）;

}

}

}