19 IWDT 独立看门狗实验

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本系列教程目录：

IWDT 独立看门狗实验

本章目标：

了解 RA6M5 处理器的看门狗定时器及其工作原理；
学会使用 RASC 配置独立看门狗定时器、API 函数；

硬件设计

（略，参见配套硬件原理图）

软件设计

新建工程

复制一份“04 GPIO_led”修改文件夹名“19 IWDT”，双击打开 EBF_RA6M5.uvprojx 工程，通过 Keil 的新建文件新建 iwdt.c 和 iwdt.h，保存到目录下的 src 文件夹下。

FSP 配置

Keil 界面选择“Tools”→“RA Smart Configurator”打开 RASC 界面。

添加 IWDT Stack 模块。

插图01

设置 IWDT 属性

只需设置名称和中断名称。

插图02

下一步配置 OFS0 寄存器参数，切换到 BSP 界面选择“RA6M5 Family”→“OFS0 register settings”。

插图03

Start Mode Select：IWDT 启动模式选择
Timeout Period：IWDT 计数周期值
Dedicated Clock Frequency Divisor：IWDT 时钟分频系数（1/16/32/64/128/256），默认 128；
Window End Position：窗口监测结束位置，默认 0%，没有结束位置
Window Start Position：窗口监测开始位置，默认 100%，没有开始位置
Reset Interrupt Request：选择使能触发复位的中断请求（NMI 或 Reset）
Stop Control：停止对 WDT 控制的条件

独立看门狗的时钟源是一个独立的时钟 IWDTCLK，PCLKB 最大的时钟频率是 15 kHz。

根据配置参数，分频 16，周期 2048 cycles，则超时时间

2048 × 16 ÷ 15 kHz ≈ 2.1 s

配置完成之后可以按下快捷键“Ctrl + S”保存，最后点击“Generate Project Content”按钮，让软件自动生成配置代码即可。

程序设计

开启看门狗功能，看门狗配置的最大喂狗时间是 2.1 秒，程序初始化后亮灯 3 秒后，在循环中每 0.5 秒翻转 LED 快闪代表程序正常运行，每隔 1 秒喂狗操作，计数喂狗十次后也就是 10 秒后停止喂狗，进入 NMI 中断软件重启程序，观察现象。

打开 IWDT 设备

R_IWDT_Open(wdt_ctrl_t * const p_ctrl, wdt_cfg_t const * const p_cfg);

刷新 IWDT，也就是喂狗操作

R_IWDT_Refresh(wdt_ctrl_t * const p_ctrl);

此函数会更新 WDT 的 14 位计数器，让它从初始值开始递减；

WDT NMI 中断

void iwdt_NMI_callback (wdt_callback_args_t * p_args)

当喂狗超时后会进入中断，一般代表程序出现问题卡死，跑飞等，执行软件重启操作重启设备。

程序编写

在 iwdt.h 头文件里定义初始化函数、喂狗函数。

#ifndef BSP_IWDT_H_
#define BSP_IWDT_H_
 
#include "hal_data.h"
 
void iwdt_Init(void);
void iwdt_FeedDog(void);
 
#endif

在 iwdt.c 里实现初始化函数、中断函数和喂狗函数。

#include "iwdt.h"
 
//初始化
void iwdt_Init(void)
{
    //如果使用J-Link调试器进行调试的话需要加上这一句话
    //R_DEBUG->DBGSTOPCR_b.DBGSTOP_WDT = 0;
     
    //打开WDT设备
    R_IWDT_Open(&g_iwdt0_ctrl, &g_iwdt0_cfg);
 
    //刷新一次喂狗
    //R_IWDT_Refresh(&g_iwdt0_ctrl);
}
 
//喂狗
void iwdt_FeedDog(void)
{
  R_IWDT_Refresh(&g_iwdt0_ctrl);
}
 
// NMI中断回调
void iwdt_NMI_callback(wdt_callback_args_t * p_args)
{
    (void) p_args;
     
    //软件复位MCU
    __NVIC_SystemReset();
}

在 hal_entry.c 文件中添加头文件 iwdt.h，在 hal_entry 入口函数初始化 IWDT。

uint16_t feedCnt = 0;
void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */
 
    led_Init(); // LED 初始化
 
  //开机led亮1秒
    LED1_ON();
    R_BSP_SoftwareDelay(1000, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);
    //开启看门狗
    iwdt_Init();
 
    while(1)
    {
        LED1_TOGGLE();
        R_BSP_SoftwareDelay(200, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);
     
        feedCnt++;
        if(feedCnt % 5 == 0 && feedCnt < 50) 
        {
            //每秒喂狗，执行10次后不再喂狗
            //10s后，则会进入NMI中断重启程序
            iwdt_FeedDog();
        }
        else if(feedCnt > 70)
        {
            feedCnt = 0;
        }
    }
 
 
#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

下载验证

连接下载器，将程序编译并下载到开发板之后，按下复位按键来复位开发板，程序启动初始化完成后，观察实验结果。

开机 LED 灯会亮 1 秒，进入循环后 LED 每 200 ms 翻转，在 10 秒之后程序重启重复操作：LED 先亮 1 秒，进入循环 200 ms 翻转。

前 10 秒在循环中每秒会喂狗，程序正常运行，10 秒后停止喂狗会进入 NMI 中断，中断中执行软件重启。

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