本文主要是介绍STM32CubeIDE开发(十三)， stm32窗口看门狗WWDG的CubeMX配置及HAL库底层实现分析，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
目录
一、stm32的WWDG说明
1.1 WWDG特点：
1.2 WWDG的cubeMX配置及说明
1.3 WWDG喂狗时间计算
二、WWDG工程创建及源码分析
2.1 cubeMX界面配置WWDG
2.2 WWDG超时时间实例计算
2.3 工程高级配置
三、WWDG源码分析及应用
3.1 WWDG的HLA库源码分析
3.2 延时函数设计
3.3 WWDG使用程序设计
四、编译及测试
4.1 编译
4.2 测试
一、stm32的WWDG说明
1.1 WWDG特点：
在前一篇博文介绍独立看门狗时就指出STM32 MCU提供两个看门狗，独立看门狗和窗口看门狗。
cubeIDE开发， stm32独立看门狗IWDT的CubeMX配置及HAL库底层实现分析_py_free的博客-CSDN博客
相比独立看门狗，窗口看门狗WWDG有以下特点：
【1】WWDG计数器依赖于系统时钟，准确来说依赖于系统时钟通过分频、倍频得到的PCLK1时钟，即APB1 peripheral clocks输出频率。
【2】WWDG支持中断功能以及早期唤醒中断。
1.2 WWDG的cubeMX配置及说明
现在看一下WWDG在CubeMX中的设置问题，WWDG和IWDG一样，在系统内核栏目开启，开启激活选项后，可以设置5项参数，分别是计数时钟分频值，窗口值、递减计数预设值、早期唤醒中断使能以及中断功能。
【1】 一旦WWDG启用，将生成系统重置功能并启动其递减计数器，喂狗时，必须在设定的上限时间和下限时间之间喂狗，如果喂狗时间高于上限时间或者低于下限时间，都会导致看门狗触发重启机制。其中下限时间是系统固定的0X40。上限时间（窗口值）是用户可以定义的，大于0X40同时小于0X7F即可。
【2】程序在达到0x3F值之前刷新计数器（计数器的低六位值，最大值111111=0X3F），到期时触发系统重置（即，当计数器值从0x40向下滚动到0x3F时生成重置，即再次减一时，0x40=0X3F+0X01）。并在计数器达到刷新窗口值之前刷新了计数器值，也会生成MCU重置。这就要求必须在有限的窗口中刷新计数器。另外WWDG启用后，除非通过系统重置，否则无法禁用WWDG。
【3】如果启用了早期唤醒中断（Early Wakeup Interrupt，EWI）功能，在WWDG到期之前发出警告（即计数器达到0x40时会产生中断）。使用早期唤醒中断（EWI），在生成MCU重置之前可执行特定的安全操作或数据记录。此机制要求在NVIC中启用WWDG中断设置。同样，EWI启用后，EWI中断不能被禁用，除非通过系统重置。中断状态感知可在RCC_CSR寄存器中的WWDGRST标志判断何时发生WWDG重置。
1.3 WWDG喂狗时间计算
WWDG计数器输入时钟由PCLK1频率（APB1 peripheral clocks输出频率）除以计数时钟分频值得出。
WWDG时钟（Hz）=PCLK1/（4096*预分频器）；
WWDG周期（mS）=1000/WWDG时钟（Hz）；
WWDG超时MinT（mS）=WWDG周期（mS）*（计数器-窗口），因此最好设置递减计数值≥窗口值。
WWDG超时MaxT（mS）=WWDG周期（mS）*（计数器-0x40），0x40=0X3F+0X01；
WWDG喂狗时间MinT（mS）＜t＜MaxT（mS）。
二、WWDG工程创建及源码分析
2.1 cubeMX界面配置WWDG
本博文基于前面独立看门狗的工程直接增加窗口看门狗功能，并关闭独立看门狗。
双击.ioc文件打开cubeMX界面，开启WWDG，设置其参数如下，其中分频值2，窗口值0X64（100），递减计数预设值0X64（100），开启早期唤醒中断：
开启WWDG中断功能
APB1时钟输出频率设置10MHz(10 000 000Hz)，设置该值小一些，主要是本博文采用按键触发切换喂狗时间间隔，而按键捕获到松开是人为操作，反应较慢，实时性不好体现。
2.2 WWDG超时时间实例计算
在WWDG的喂狗时间按前面计算公式，喂狗时间范围：
WWDG周期（mS）=1000ms/10MHz/(4096*8)=3.2768ms。
WWDG喂狗时间是在WWDG启动后的t时间内：
t＞3.2768ms*（0X64-0X64）=0ms；
t＜3.2768ms*（0X64-0X40）=117.9648ms。
2.3 工程高级配置
在工程高级配置中，取消WWDG的自动初始化，本博文将自己添加初始化，主要是HLA的WWDG初始化启动就立即进入计数，会给第一次喂狗造成时间差异较大。
生成代码输出。
三、WWDG源码分析及应用
3.1 WWDG的HLA库源码分析
WWDG会在Core源码目录下的Inc及Src目录，分别生成wwdg.h和wwdg.c驱动文件。在wwdg.c文件中，主要定义了MX_WWDG_Init函数和HAL_WWDG_MspInit函数。MX_WWDG_Init主要做两件事情，一是将CubeMX上配置的参数传递给WWDG缓存Init和生成WWDG句柄Instance，二是调用HLA库的HAL_WWDG_Init来实现真正的初始化设定。HAL_WWDG_MspInit是HLA内的弱函数，根据实际配置CubeMX会生成新的函数覆盖原来的弱函数，而在HAL_WWDG_Init函数中会调用到HAL_WWDG_MspInit函数。
在stm32l4xx_hal_wwdt.c源文件中定义了HAL_WWDG_Init函数，它做以下事情：诊断配置参数是否合规（如果不是采用CubeMX配置，而是自己手动配置或调整过参数的，这里可能异常）；调用HAL_WWDG_MspInit函数完成WWDG时钟以及中断初始化；最后将依据参数写入WWDG寄存器。
程序在依据参数将WWDG计数器值写入WWDG寄存器CR，将窗口值和时钟分频值写入WWDG寄存器CFR内。
再回到wwdg.c内，HAL_WWDG_MspInit函数实现了WWDG时钟启动设置和中断初始及启动设置。
HAL_NVIC_EnableIRQ启动后，如果有WWDG中断事件时，当中断服务例程触发HAL_WWDG_IRQHandler时，将自动清除标志，并执行HAL_WWDG_WakeupCallback用户回调函数报警。该回调函数在stm32l4xx_hal_wwdt.c定义，是个弱函数，用户可以通过自定义回调AL_WWDG_WakeupCallback来添加自己的代码。例如本文将在wwdg.c文件内重新定义该函数：
/* USER CODE BEGIN 1 */
void HAL_WWDG_EarlyWakeupCallback(WWDG_HandleTypeDef *hwwdg)
{printf("I know, but do nothing!\r\n");
}
/* USER CODE END 1 */3.2 延时函数设计
在ICore目录下添加delay目录，并在该目录下创建delay.h和delay.c源文件，实现自定义延时函数，主要满足本博文更高精度的延时要求。
delay.h，声明微妙、毫秒、秒的延时函数。
#ifndef DELAY_DELAY_H_
#define DELAY_DELAY_H_#include "stm32l4xx_hal.h" //HAL库文件声明void delay_us(uint32_t us); //延时微妙
void delay_ms(uint32_t ms); //延时毫秒
void delay_s(uint32_t s); //延时秒#endif /* DELAY_DELAY_H_ */delay.c，
#include "delay.h"#define MFP_VAL 8000000 //80MHzvoid delay_us(uint32_t us) //利用CPU循环实现的非精准应用的微秒延时函数
{uint32_t delay = (HAL_RCC_GetHCLKFreq() / MFP_VAL* us); //使用HAL_RCC_GetHCLKFreq()函数获取主频值，经算法得到1微秒的循环次数while (delay--); //循环delay次，达到1微秒延时
}void delay_ms(uint32_t ms){ //mS毫秒级延时程序while( ms-- != 0){delay_us(1000); //调用1000微秒的延时}
}void delay_s(uint32_t s){ //S秒级延时程序while( s-- != 0){delay_ms(1000); //调用1000毫秒的延时}
}3.3 WWDG使用程序设计
在本博文中，我们设计通过按键切换喂狗时间间隔，来测试喂狗窗口及时间间隔效果。
在main.c源文件中，添加驱动头文件，注意由于在CubeMX取消了自动初始化WWDG，因此需要手动添加wwdg.h头文件：
/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "wwdg.h"
#include "../../ICore/key/key.h"
#include "../../ICore/led/led.h"
#include "../../ICore/print/print.h"
#include "../../ICore/usart/usart.h"
#include "../../ICore/delay/delay.h"
/* USER CODE END Includes */在main主函数前，声明WWDG句柄，用于喂狗函数是调用
/* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
extern WWDG_HandleTypeDef hwwdg;
/* USER CODE END 0 */在main主函数内，设置各外设功能及手动初始化WWDG驱动。
/* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_LPUART1_UART_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */ResetPrintInit(&hlpuart1);HAL_UART_Receive_IT(&hlpuart1,(uint8_t *)&HLPUSART_NewData, 1); //再开启接收中断HLPUSART_RX_STA = 0;//printf("app restart now!\r\n");uint8_t wdt_flag = 1;uint8_t printf_flag = 1;MX_WWDG_Init();/* USER CODE END 2 */在main函数主循环体内，进行喂狗测试，默认是10微妙喂狗一次，按键0停止喂狗，按键1间隔10毫秒喂狗，按键2间隔1秒喂狗。注意前面计算得知0＜t＜117.9648ms内喂狗有效。按键1间隔10毫秒喂狗主要考虑到按键按下及松开时间效应问题，因此不能设置太大，否则可能因为按键动作耽搁时间太久无效。在实际项目中，我们通常会采用独立线程持续喂狗，各种异常触发打断喂狗来设计。
/* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){if(1==wdt_flag){HAL_WWDG_Refresh(&hwwdg);delay_us(10);//等待}if(2==wdt_flag){HAL_WWDG_Refresh(&hwwdg);delay_ms(10);//等待}if(3==wdt_flag){HAL_WWDG_Refresh(&hwwdg);delay_s(1);//等待}if(printf_flag){printf("current wdt_flag=%u!\r\n",wdt_flag);printf_flag = 0;}if(KEY_0()){wdt_flag = 0;printf("WWDG_Refresh stop!\r\n");delay_us(1);//等待printf_flag =1;}if(KEY_1()){wdt_flag = 2;printf("WWDG_Refresh before WIN Time!\r\n");delay_us(1);//等待printf_flag =1;}if(KEY_2()){wdt_flag = 3;printf("WWDG_Refresh after 0X40 Time!\r\n");delay_us(1);//等待printf_flag =1;}/* USER CODE END WHILE */四、编译及测试
4.1 编译
4.2 测试
打开串口助手，连接上开发板，按键0、1、2观察效果：
这篇关于STM32CubeIDE开发(十三)， stm32窗口看门狗WWDG的CubeMX配置及HAL库底层实现分析的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
