STM32的复位方式：硬件复位、软件复位（看门狗复位和系统复位）

STM32的复位方式：硬件复位、软件复位（看门狗复位和系统复位）。

1.硬件复位：
硬件复位通过给NRST引脚输入低电平复位单片机。

2、看门狗复位：
独立看门狗和窗口看门狗。

（1）独立看门狗
STM32的独立看门狗由内部专门的40Khz低速时钟驱动，即主时钟发生故障，它也仍然有效，这里我们需要注意独立看门狗的时钟不是准确的40Khz，而是在30~60Khz之间变化的一个时钟，只是我们估算以40Khz来计算，看门狗对时间要求不是很精确，时钟有点偏差还是可以接受的。

1.2.1工作原理：****
在**键值寄存器（IWDG_KR）**中写入0XCCCC，开始启用独立看门狗，此时计数器开始从其复位值OXFFF递减计数，当计数器计数到末尾0X000的时候，会产生一个复位信号（IWDG_RESET），无论何时，只要寄存器IWDG_KR中被写入0XAAAA，IWDG_RLR中的值就会被重新加载到计数器中从而避免产生看门狗复位。
还有两个寄存器，一个预分频寄存器（IWDG_PR）。该寄存器是用来设置看门狗的时钟分频系数，最低为4，最高位256，虽然是32位寄存器，我们只使用了最低3位。
另一个重装载寄存器。该寄存器用来保存重装载到计数器中的值。该寄存器也是一个 32
位寄存器，但是只有低 12 位是有效的。
**预分频寄存器(IWDG_PR)和重载寄存器（IWDG_RLR）**的写保护 ：IWDG_PR和IWDG_RLR寄存器具有写保护功能，要想修改这两个寄存器的值，首先要向IWDG_KR中写入0X5555。以不同的值写入这个寄存器或者重装载（写入0XAAAA）都会重新启动写保护。
独立看门狗由内部低速时钟LSI提供计数时钟，8 位分频，12位计数，需要定期喂狗（重载数值 ReloadCounter），如果计数值减为0了，还没有重载数值，则会响应复位事件。

1.2.2启动过程：

1.2.2.1向IWDG_KR中写入0X5555
通过这一步我们取消了IWDG_PR和IWDG_RLR的写保护，下一步我们设置他们初值。
设置IWDG_PR和IWDG_RLR的初值。
我们计算一下看门狗的喂狗时间（看门狗溢出时间）计算公式

*Tout=((4*2^prer)rlr)/40

其中Tout就是看门狗溢出时间（单位ms），prer是看门狗时钟预分频值（IWDG_PR值），范围为0~7，rlr位看门狗重载值（IWDG_RLR）。比如我们设置prer为4，rlr的值为625，我们就可以计算得到Tout=64*625/40=1000ms，这样，看门狗的溢出时间就是1S，只要在这一秒钟内，有一次吸入0XAAAA到IWDG_KR，就不会导致看门狗复位（写入多次也是可以的）（由于看门狗的时钟不是准确40Khz，所以喂狗不要太晚，以免发生看门狗复位）。

1.2.2.2向IWDG_KR中写入0XAAAA
通过这句可以将重载寄存器（IWDG_RLR）中的计数初值载入到看门狗计数器中（也可以时钟该命令喂狗）。

1.2.2.3向IWDG_KR中写入0XCCCC
通过这句我们就启动了STM32的看门狗了，使能了看门狗，在程序里面我们就必须间隔一定的时间就喂狗，否则导致程序复位，利用这一点，我们通过一个LED来指示是否复位，验证独立看门狗
举例：正点原子独立看门狗
源文件：

//时间计算(大概):Tout=((4*2^prer)*rlr)/40 (ms).
void IWDG_Init(u8 prer,u16 rlr) 
{	
  	//第一步0X5555	
 	IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);  //使能对寄存器IWDG_PR和IWDG_RLR的写操作

	
	IWDG_SetPrescaler(prer);  //设置IWDG预分频值:设置IWDG预分频值为64
	
	IWDG_SetReload(rlr);  //设置IWDG重装载值
	  	//第二步0XAAAA	
	IWDG_ReloadCounter();  //按照IWDG重装载寄存器的值重装载IWDG计数器
	  	//第三步0xCCCC	
	IWDG_Enable();  //使能IWDG

}
//喂独立看门狗
void IWDG_Feed(void)
{   
 	IWDG_ReloadCounter();//reload										   
}

主函数源文件：

 int main(void)
 {		
	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); 	 //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
	uart_init(115200);	 //串口初始化为115200
 	LED_Init();		  	 //初始化与LED连接的硬件接口
	KEY_Init();          //按键初始化	 
	delay_ms(500);   	 //让人看得到灭
	IWDG_Init(4,625);    //与分频数为64,重载值为625,溢出时间为1s   
	LED0=0;				 //点亮LED0
	while(1)
	{
		if(KEY_Scan(0)==WKUP_PRES)
		{
			IWDG_Feed();//如果WK_UP按下,则喂狗
		}
		delay_ms(10);
	};	 
}

（2）窗口看门狗

这里我们的 WWDG_CR 只有低八位有效，T[6：0]用来存储看门狗的计数器值，
随时更新的，每个窗口看门狗计数周期（4096×2^ WDGTB）减 1。当该计数器的值从 0X40 变
为 0X3F 的时候，将产生看门狗复位。
WDGA 位则是看门狗的激活位，该位由软件置 1，以启动看门狗，并且一定要注意的是该
位一旦设置，就只能在硬件复位后才能清零了。

该位中的 EWI 是提前唤醒中断，也就是在快要产生复位的前一段时间（T[6:0]=0X40）来
提醒我们，需要进行喂狗了，否则将复位！因此，我们一般用该位来设置中断，当窗口看门狗
的计数器值减到 0X40 的时候，如果该位设置，并开启了中断，则会产生中断，我们可以在中
断里面向 WWDG_CR 重新写入计数器的值，来达到喂狗的目的。注意这里在进入中断后，必
须在不大于 1 个窗口看门狗计数周期的时间（在 PCLK1 频率为 36M 且 WDGTB 为 0 的条件下，
该时间为 113us）内重新写 WWDG_CR，否则，看门狗将产生复位！

最后我们要介绍的是状态寄存器（WWDG_SR），该寄存器用来记录当前是否有提前唤醒
的标志。该寄存器仅有位 0 有效，其他都是保留位。当计数器值达到 40h 时，此位由硬件置 1。
它必须通过软件写 0 来清除。对此位写 1 无效。即使中断未被使能，在计数器的值达到 0X40
的时候，此位也会被置 1。

窗口看门狗工作原理：
窗口看门狗（WWDG）通常被用来监测由外部干扰或不可预见的逻辑条件造成的应用程序
背离正常的运行序列而产生的软件故障。除非递减计数器的值在 T6 位（WWDG->CR 的第六位）
变成 0 前被刷新，看门狗电路在达到预置的时间周期时，会产生一个 MCU 复位。在递减计数
器达到窗口配置寄存器(WWDG->CFR)数值之前，如果 7 位的递减计数器数值(在控制寄存器中)
被刷新， 那么也将产生一个 MCU 复位。这表明递减计数器需要在一个有限的时间窗口中被刷
新。他们的关系可以用图 12.1.1 来说明：

图 12.1.1 中，T[6:0]就是 WWDG_CR 的低七位，W[6:0]即是 WWDG->CFR 的低七位。T[6:0]
就是窗口看门狗的计数器，而 W[6:0]则是窗口看门狗的上窗口，下窗口值是固定的（0X40）。
当窗口看门狗的计数器在上窗口值之外被刷新，或者低于下窗口值都会产生复位。
上窗口值（W[6:0]）是由用户自己设定的，根据实际要求来设计窗口值，但是一定要确保
窗口值大于 0X40，否则窗口就不存在了。
窗口看门狗的超时公式如下：
Twwdg=(4096×2^WDGTB×(T[5:0]+1)) /Fpclk1;
其中：
Twwdg：WWDG 超时时间（单位为 ms）
Fpclk1：APB1 的时钟频率（单位为 Khz）
WDGTB：WWDG 的预分频系数
T[5:0]：窗口看门狗的计数器低 6 位
根据上面的公式，假设 Fpclk1=36Mhz，那么可以得到最小-最大超时时间表如表 12.1.1 所
示：

窗口看门狗由APB1(RCC_APB1Periph_WWDG)提供计数时钟，2 位分频，7位计数，需要定期喂狗（更新计数值），如果计数值减为0x40了，还未更新计数值，则会响应复位事件。

步骤如下：
1）使能 WWDG 时钟
2）设置窗口值和分频数
3）开启 WWDG 中断并分组
4） 设置计数器初始值并使能看门狗
5） 编写中断服务函数

正点原子程序：
源程序

void WWDG_Init(u8 tr,u8 wr,u32 fprer)
{ 
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_WWDG, ENABLE);  //   WWDG时钟使能

	WWDG_CNT=tr&WWDG_CNT;   //初始化WWDG_CNT.   
	WWDG_SetPrescaler(fprer);设置IWDG预分频值

	WWDG_SetWindowValue(wr);//设置窗口值

	WWDG_Enable(WWDG_CNT);	 //使能看门狗 ,	设置 counter .                  

	WWDG_ClearFlag();//清除提前唤醒中断标志位 

	WWDG_NVIC_Init();//初始化窗口看门狗 NVIC

	WWDG_EnableIT(); //开启窗口看门狗中断
} 
//重设置WWDG计数器的值
void WWDG_Set_Counter(u8 cnt)
{
    WWDG_Enable(cnt);//使能看门狗 ,	设置 counter .	 
}
//窗口看门狗中断服务程序
void WWDG_NVIC_Init()
{
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WWDG_IRQn;    //WWDG中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;   //抢占2，子优先级3，组2	
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;	 //抢占2，子优先级3，组2	
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE; 
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//NVIC初始化
}

void WWDG_IRQHandler(void)
	{

	WWDG_SetCounter(WWDG_CNT);	  //当禁掉此句后,窗口看门狗将产生复位

	WWDG_ClearFlag();	  //清除提前唤醒中断标志位

	LED1=!LED1;		 //LED状态翻转
	}

主程序：

 int main(void)
 {		
	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级
	uart_init(115200);	 //串口初始化为115200
 	LED_Init();
	KEY_Init();          //按键初始化	 
	LED0=0;
	delay_ms(300);	  
	WWDG_Init(0X7F,0X5F,WWDG_Prescaler_8);//计数器值为7f,窗口寄存器为5f,分频数为8	   
 	while(1)
	{
		LED0=1;			  	   
	}   
}
  

3、系统复位：
系统复位是置位同一个寄存器中的 SYSRESETREQ 位。这种复位则会波及整个芯片上的电路：它会使Cortex-M3处理器把送往系统复位发生器的请求线置为有效。但是系统复位发生器不是Cortex-M3的一部分，而是由芯片厂商实现，因此不同的芯片对此复位的响应也不同。因此，读者需要认真参阅芯片规格书，明白当发生片内复位时，各外设和功能模块都会回到什么样的初始状态，或者有哪些功能模块不受影响（比如，STM32系列的芯片有后备存储区，该区就被特殊对待）。

大多数情况下，复位发生器在响应 SYSRESETREQ 时，它也会同时把Cortex-M3处理器的系统复位信号(SYSRESETn)置为有效。通常，SYSRESETREQ不应复位调试逻辑。

这里有一个要注意的问题：从SYSRESETREQ被置为有效到复位发生器执行复位命令，往往会有一个延时。在此延时期间，处理器仍然可以响应中断请求。但我们的本意往往是要让此次执行到此为止，不要再做任何其它事情了。所以，最好在发出复位请求前，先把FAULTMASK置位。利用库函数：
__set_FAULTMASK(1); //STM32程序软件复位
NVIC_SystemReset();

资料来源：
正点原子STM32F1开发指南。

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