差别

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--- icore3_arm_hal_7 [2020/04/11 16:25]
fmj
+++ icore3_arm_hal_7 [2022/03/18 15:02] (当前版本)
sean
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 ^  版本  ^  日期  ^  作者  ^  修改内容  ^
 |  V1.0  |  2020-04-11  |  gingko  |  初次建立  |
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 . 新建工程：在主界面选择File-->New Project   或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR
-{{ :icore3:icore3_cube_7_1.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_1.png?direct |}}
 . 出现芯片型号选择，搜索自己芯片的型号，双击型号，或者点击Start Project进入配置
-在搜索栏的下面，提供的各  种查找方式，可以选择芯片内核，型号，等等，可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为：STM32F407IGTx。
+在搜索栏的下面，提供的各种查找方式，可以选择芯片内核、型号等等，可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为：STM32F407IGTx。
-{{ :icore3:icore3_cube_7_2.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_2.png?direct | }}
 . 配置RCC，使用外部时钟源
-{{ :icore3:icore3_cube_7_3.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_3.png?direct | }}
 . 配置调试引脚
-{{ :icore3:icore3_cube_7_4.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_4.png?direct | }}
 . 将LED对应的3个引脚（PI5，PI6，PI7）设置为GPIO_Output
-{{ :icore3:icore3_cube_7_5.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_5.png?direct | }}
 . 将ARM_KEY对应的引脚（PH15）设置为GPIO_EXTI15
-{{ :icore3:icore3_cube_7_6.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_6.png?direct | }}
 . 引脚模式配置
   * 三色LED引脚配置
-{{ :icore3:icore3_cube_7_7.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_7.png?direct | }}
   * ARM_KEY引脚配置，GPIO_EXIT有6种模式，这里选择下降沿触发外部中断。
-{{ :icore3:icore3_cube_7_8.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_8.png?direct | }}
 . 配置IWDG
-{{ :icore3:icore3_cube_7_9.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_9.png?direct | }}
 . 时钟源设置，选择外部高速时钟源，配置为最大主频
-{{ :icore3:icore3_cube_7_10.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_10.png?direct | }}
 .  工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置 我们只用到有限几个，其他的默认即可  IDE我们使用的是 MDK5
-{{ :icore3:icore3_cube_7_11.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_11.png?direct | }}
 . 点击Code Generator，进行进一步配置
-{{ :icore3:icore3_cube_7_12.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_12.png?direct | }}
   * **Copy all used libraries into the project folder**
   * 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中
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 . 然后点击GENERATE CODE  创建工程。创建成功，打开工程。
-{{ :icore3:icore3_cube_7_13.png?direct&900 | }}
+{{ :icore3:icore3_cube_7_13.png?direct | }}
-===== 实验四：EXTI外部中断输入实验——读取ARM按键状态 =====
+===== 实验七：IWDG看门狗实验——复位ARM =====
 ==== 一、 实验目的与意义 ====
-  - 了解STM32 GPIO结构
+  - 了解STM32 IWDG结构
-  - 了解STM32 GPIO 特征
+  - 了解STM32 IWDG特征
-  - 掌握EXTI中断的使用方法
+  - 掌握IWDG的使用方法
-  - 掌握STM32 HAL库中EXTI属性的配置方法
+  - 掌握STM32 HAL库中IWDG属性的配置方法
   - 掌握KEIL MDK 集成开发环境使用方法
 ==== 二、 实验设备及平台 ====
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   - 装有WIN XP（及更高版本）系统的计算机
 ==== 三、 实验原理 ====
-=== 1、中断简介 ===
+=== 1、看门狗简介 ===
-  * 中断是指计算机运行过程中，出现某些意外情况需主机干预时，机器能自动停止正在运行的程序并转入处理新情况的程序，处理完毕后又返回原被暂停的程序继续运行。
+  * 在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界磁场的干扰，造成各种寄存器和内存的数据混乱，会导致程序指针错误，不在程序区，取出错误的程序指令等，都会陷入死循环。程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续正常工作，会造成整个系统陷入停滞状态，发生不可预料的后果。看门狗就是定期的查看芯片内部的情况，一旦发生错误就向芯片发出重启的电路。看门狗命令在程序的中断中拥有最高的优先级。
-  * **中断优先权：**
+=== 2、IWDG简介 ===
-  * 在某一时刻有几个中断源同时发出中断请求时，处理器只响应其中优先权最高的中断源。当处理机正在运行某个中断服务程序期间出现另一个中断源的请求时，如果后者的优先权低于前者，处理机不予理睬，反之，处理机立即响应后者，进入所谓的“嵌套中断”。中断优先权的排序按其性质、重要性以及处理的方便性决定，由硬件的优先权仲裁逻辑或软件的顺序询问程序来实现。
+  * 此器件具有两个嵌入式看门狗外设，具有安全性高、定时准确及使用灵活的优点。两个看门狗外设（独立和窗口）均可用于检测并解决由软件错误导致的故障；当计数器达到给定的超时值时，触发一个中断（仅适用于窗口型看门狗）或产生系统复位。
-  * **中断过程：**
+  * 独立看门狗（IWDG）由其专用低速时钟（LSI）驱动，因此即便在主时钟发生故障时仍然保持工作状态。窗口看门狗（WWDG）时钟由APB1时钟经预分频后提供，通过可配置的时间窗口来检测应用程序非正常的过迟或过早的操作。IWDG最适合应用于那些需要看门狗作为一个在主程序之外，能够安全独立工作，并且对时间精度要求较低的场合。WWDG最适合那些要求看门狗在精度计时窗口起作用的应用程序。
-    - 中断源发出中断请求;
+=== 3、IWDG主要特性 ===
-    - 判断当前处理机是否允许中断和该中断源是否被屏蔽;
+  * (1) 自由运行递减计数器。
-    - 优先权排队;
+  * (2) 时钟由独立RC振荡器提供（可在待机和停止模式下运行）。
-    - 处理机执行完当前指令或当前指令无法执行完，则立即停止当前程序保护断点地址和处理机当前状态，转入相应的中断服务程序。
+  * (3) 当递减计数器值达到0x000时产生复位（如果看门狗已激活）。
-    - 执行中断服务程序;
+{{ :icore3:icore3_arm_hal_7_1.png?direct |}}
-    - 恢复被保护的状态，执行“中断返回”指令回到被中断的程序或转入其他程序。
+{{ :icore3:icore3_arm_hal_7_2.png?direct |}}
-=== 2、外部中断/时间控制器（EXTI）外部中断 ===
+  * STM32内部包含独立看门狗，通过看门狗可以监控程序运行，程序运行错误时，未在规定时间喂狗，自动复位ARM。本实验通过按键按下，停止喂狗，制造程序运行错误，从而产生复位。
-  * EXTI主要特性
-    - 每个中断/事件线上都具有独立的触发和屏蔽。
-    - 每个中断线都具有专用的状态位。
-    - 支持多达23个软件事件/中断请求。
-{{ :icore3:icore3_arm_hal_4_1.png?direct&700 |}}
-  * 外部中断/事件线映射：
-    * 多达140个的GPIO通过以下方式连接到16个外部中断/事件线：
-{{ :icore3:icore3_arm_hal_4_2.png?direct&400 |}}
-  * 另外七根EXTI线连接方式如下:
-    * EXTI线16连接到PVD输出。
-    * EXTI线17连接到RTC闹钟事件。
-    * EXTI线18连接到USB OTG FS 唤醒事件。
-    * EXTI线19连接到以太网唤醒事件。
-    * EXTI线20连接到USB OTG HS （在FS中配置）唤醒事件。
-    * EXTI线21连接到RTC入侵和时间戳事件。
-    * EXTI线22连接到RTC唤醒事件。
-=== 3、	STM32中断优先级的判断 ===
-  * STM32 目前支持的中断共为 84 个（16 个内核+68 个外部）， 16 级可编程中断优先级的设置（仅使用中断优先级设置 8bit 中的高 4 位）和16个抢占优先级（因为抢占优先级最多可以有四位数）。
-  * STM32(Cortex-M3)中有两个优先级的概念——抢占式优先级和响应优先级，有人把响应优先级称作'亚优先级'或'副优先级'，每个中断源都需要被指定这两种优先级。  具有高抢占式优先级的中断可以在具有低抢占式优先级的中断处理过程中被响应，即中断嵌套，或者说高抢占式优先级的中断可以嵌套低抢占式优先级的中断。
-  * 当两个中断源的抢占式优先级相同时，这两个中断将没有嵌套关系，当一个中断到来后，如果正在处理另一个中断，这个后到来的中断就要等到前一个中断处理完之后才能被处理。如果这两个中断同时到达，则中断控制器根据他们的响应优先级高低来决定先处理哪一个；如果他们的抢占式优先级和响应优先级都相等，则根据他们在中断表中的排位顺序决定先处理哪一个。
-**优先级分组：**
-中断优先级分组域中，可以有8种分配方式，如下：
-  * 所有8位用于指定响应优先级。
-    * 最高1位用于指定抢占式优先级。
-    * 最低7位用于指定响应优先级。
-    * 最高2位用于指定抢占式优先级。
-    * 最低6位用于指定响应优先级。
-    * 最高3位用于指定抢占式优先级。
-    * 最低5位用于指定响应优先级。
-    * 最高4位用于指定抢占式优先级。
-    * 最低4位用于指定响应优先级。
-    * 最高5位用于指定抢占式优先级。
-    * 最低3位用于指定响应优先级。
-    * 最高6位用于指定抢占式优先级。
-    * 最低2位用于指定响应优先级。
-    * 最高7位用于指定抢占式优先级。
-    * 最低1位用于指定响应优先级。
-  * 按键的一端与STM32的GPIO（PH15）相连，另外一端接地，且PH15外接一个1K电流大小的上拉电阻。初始化时把PH15设置成输入模式，当按键弹起时，PH15由于上拉电阻的作用呈高电平（3.3V）；当按键按下时，PH15直接被按键短接到GND，呈低电平。因此PH15的电平变化产生下降沿，从而进入中断函数，可得到按键状态。原理示意图如下图所示。
-{{ :icore3:icore3_arm_hal_4_3.png?direct&500 |}}
 ==== 四、 实验程序 ====
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 <code c>
 int main(void)
 {
-HAL_Init();                 //重置所有外围设备。
+  HAL_Init();
-    SystemClock_Config();   //配置系统时钟
+  SystemClock_Config();
-    MX_GPIO_Init();         //初始化所有已配置的外围设备
+  MX_GPIO_Init();
-  	LED_RED_ON;         //初始化LED状态
+  MX_IWDG_Init();
- 	 while (1)
+  while (1)
-  	{
+  {
-    }
+     while(ARM_KEY_STATE == KEY_DOWN); //按键按下进入循环，不再喂狗，2秒后灯熄灭
+        HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg);   //喂狗
+        LED_RED_ON;
+        LED_GREEN_OFF;
+        LED_BLUE_OFF;
+        HAL_Delay(500);
+        LED_RED_OFF;
+        LED_GREEN_ON;
+        LED_BLUE_OFF;
+        HAL_Delay(500);
+        LED_RED_OFF;
+        LED_GREEN_OFF;
+        LED_BLUE_ON;
+        HAL_Delay(500);
+   }
 }
 </code>
-=== 2. 中断回调函数 ===
+=== 2.HAL库独立看门狗函数库 ===
+  * 看门狗初始化函数：
 <code c>
-void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin);
+HAL_IWDG_Init(IWDG_HandleTypeDef *hiwdg)
 </code>
-功能：中断函数具体要响应的动作。
+  * 喂狗函数：
 <code c>
-void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
+HAL_IWDG_Refresh(IWDG_HandleTypeDef *hiwdg)
-{
-    static int led_work_status = 0;
-    HAL_Delay(10);
-    if(ARM_KEY_STATE == KEY_DOWN){
-        led_work_status += 1;
-        if(led_work_status > 2)led_work_status = 0;
-    }
-    switch(led_work_status){
-        case 0:
-            LED_RED_ON;
-            LED_GREEN_OFF;
-            LED_BLUE_OFF;
-            break;
-        case 1:
-            LED_RED_OFF;
-            LED_GREEN_ON;
-            LED_BLUE_OFF;
-            break;
-        case 2:
-            LED_RED_OFF;
-            LED_GREEN_OFF;
-            LED_BLUE_ON;
-            break;
-            default:
-            break;
-    }
-    __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_FLAG(GPIO_PIN_9);
-}
 </code>
+  * 功能：使用该函数定时喂狗
 ==== 五、 实验步骤 ====
@@ 行 182: / 行 130: @@
 ==== 六、 实验现象 ====
-按键每按下一次，三色LED颜色变换（红色、绿色、蓝色轮流变换）一次。
+  * iCore3双核心板三色LED交替闪烁，当按键按下超过2s，看门狗复位ARM。

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