stm32休眠 以及休眠中如何喂狗

在STM32开发中经常会用到独立看门狗（IWDG）和低功耗模式，看门狗是为了检测和解决由软件错误引起的故障，低功耗模式是为了在CPU不需要继续运行时进入到休眠模式用以节省电能。其中独立看门狗的时钟由独立的RC振荡器（STM32F10x一般为40kHz）提供，即使在主时钟出现故障时，也仍然有效，因此可以在停止和待机模式下工作。而且独立看门狗一旦启动，除了系统复位，它不能再被停止。但这样引发的一个问题是当MCU进入到低功耗模式后由于CPU停止运行无法喂狗，会导致系统频繁复位。那如何解决这个问题呢，难道独立看门狗和低功耗模式没法同时使用？

一个很好的方式是在休眠模式下通过RTC定时唤醒来喂狗，喂完够在进入继续进入到休眠模式。比如看门狗复位的时间间隔为10s。那么在进入休眠模式前设置RTC闹钟中断时间为5s。这样每隔5s唤醒一次喂一次狗。便可以很好的解决这个问题。

while(1)  

  {  

    // 执行任务  

    Task1();  

    Task2();  

    // ..  

    // 喂狗  

    dev_iwdg_feed();  

    // 进入待机模式开关  

    if(m_bEnterStandByMode)  

    {     

        // 使能外部中断，GPIOB3，用以MCU从待机模式唤醒  

        dev_exti_enable(TRUE);  

ENTERSTOPMODE:    

        // 设置RTC闹钟，5秒钟产生一次RTC闹钟中断*/  

        dev_rtc_setAlarm(5);  

        // 进入停止模式（低功耗），直至外部中断触发时被唤醒  

        PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);  

        // 是否是RTC闹钟中断唤醒  

        if(dev_rtc_isAlarm())  

        {  

            // 喂狗  

            dev_iwdg_feed();  

            // 喂完狗继续进入停止模式  

            goto ENTERSTOPMODE;   

        }  

        // 禁止外部中断   

        dev_exti_enable(FALSE);  

        // 从停止模式唤醒后恢复系统时钟  

        dev_clk_restore();  

    }               

  }  

以下是完整的代码：

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

//  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时序控制   

        //推荐值：SYSCLK = 0~24MHz   Latency=0   

        //        SYSCLK = 24~48MHz  Latency=1   

        //        SYSCLK = 48~72MHz  Latency=2  

        //FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_1);        //警告:修改为1会对DMA值有影响（如ADC采集值会错位）  

        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 

* Return         : 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    : 设置RTC闹钟. 

* Input          : 闹钟时间 

* 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闹钟是否触发 

* Input          : None 

* Output         : None 

* Return         : TRUE:已触发，FALSE，未触发 

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

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)  

  {  

    // 执行任务  

    Task1();  

    Task2();  

    // ..  

    // 喂狗  

    dev_iwdg_feed();  

    // 进入待机模式开关  

    if(m_bEnterStandByMode)  

    {     

        // 使能外部中断，GPIOB3，用以MCU从待机模式唤醒  

        dev_exti_enable(TRUE);  

ENTERSTOPMODE:    

        // 设置RTC闹钟，5秒钟产生一次RTC闹钟中断*/  

        dev_rtc_setAlarm(5);  

        // 进入停止模式（低功耗），直至外部中断触发时被唤醒  

        PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);  

        // 是否是RTC闹钟中断唤醒  

        if(dev_rtc_isAlarm())  

        {  

            // 喂狗  

            dev_iwdg_feed();  

            // 喂完狗继续进入停止模式  

            goto ENTERSTOPMODE;   

        }  

        // 禁止外部中断   

        dev_exti_enable(FALSE);  

        // 从停止模式唤醒后恢复系统时钟  

        dev_clk_restore();  

    }               

  }  

}