国产MCU学习Day5——CW32F030C8T6：窗口看门狗功能全解析

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一.窗口看门狗（WWDG）简介

二.窗口看门狗寄存器列表

三.窗口看门狗复位案例

一.窗口看门狗（WWDG）简介

CW32F030C8T6 内部集成窗口看门狗定时器 (WWDT)，用户需要在设定的时间窗口内进行刷新，否则将触发系统复位。 WWDT 通常被用来监测有严格时间要求的程序执行流程，防止由外部干扰或未知条件造成应用程序的执行异常，导致发生系统故障。

1.1主要特性

7 位向下计数器。
PCLK 时钟驱动，8 级预分频，最大分频 524288。
支持预溢出中断和计数溢出、加载计数值出错复位。
开启后不可关闭，除非系统复位。

1.2功能框图

1.3工作方式

系统复位后，窗口看门狗 WWDT 处于关闭状态，设置控制寄存器 WWDT_CR0 的 EN 位域为 1，可启动 WWDT。 WWDT 开启后，除非发生复位，否则不能被关闭。启动 WWDT 之前，用户必须预设看门狗溢出时间和窗口时间。设置 WWDT_CR0.WCNT 的值，可更新计数器的初始值，设置 WWDT_CR1.WINR 的值，可配置看门狗的窗口值，窗口值必须小于看门狗计数器的初始值。启动 WWDT 后，计数器从初始值开始递减计数。
当计数器递减到 0x40 时，将产生预溢出信号 POV，设置 WWDT_CR1.IE 为 1 将产生预溢出中断。
当计数器递减到 0x3F 时，将产生溢出信号 OV，该溢出信号可触发系统复位。
在当前计数值 WCNT 大于窗口值 WINR 时，更新看门狗计数器，也会触发系统复位。

1.4刷新计数器

WWDT 运行时，只有在计数值小于等于窗口值且计数值递减到 0x3F 之前，才能刷新计数器，即喂狗操作，否则将产生系统复位。设置 WWDT_CR1.WINR 的值，可配置复位前延时时间窗口的上限值，延时时间窗口的下限固定为 0x3F，窗口看门狗的喂狗操作时机，如下图所示：

1.5喂狗时间

窗口看门狗的喂狗时间计算公式：
喂狗时间下限： TWWDT_MIN = TPCLK×4096×2PRS×( WCNT – WINR )
喂狗时间上限： TWWDT_MAX = TPCLK×4096×2PRS×( WCNT – 0x3F )
其中： TPCLK：PCLK 的时钟周期 PRS：预分频系数 WCNT：计数器当前计数值 WINR：
看门狗窗口值
例：当 PCLK 频率为 24MHz 时，预分频系数 PRS 设置为 0x01，WCNT 设置为 0x6F，窗口值 WINR 设置为 0x4F，
则喂狗时间如下： TWWDT_MIN = 1 / 24MHz×4096×21 ×( 0x6F - 0x4F ) ≈ 10.922 ms TWWDT_MAX = 1 / 24MHz×4096×21 ×( 0x6F - 0x3F ) = 16.384 ms
即，喂狗时间最早不能早于 10.922ms，否则将发生加载计数值出错而引起系统复位；喂狗最晚不能迟于 16.384ms，否则将发生下溢出引起系统复位。正确喂狗的时间窗口大小约为 5ms。

1.6复位与中断

当计数器 WCNT 的值递减到 0x40 时，预溢出中断标志位 WWDT_SR.POV 由硬件置位，若设置了控制寄存器 WWDT_CR1 的 IE 位域为 1（注：该位置 1 后不可清 0），将产生预溢出中断请求。用户可在中断服务程序中更新计数器 WCNT，以避免 WWDT 产生复位。在以下条件之一成立时，均可触发系统复位：
1. 计数器 WCNT 的值递减到 0x3F；
2. 更新计数器 WCNT 时当前计数值大于窗口值；
3. 向 WWDT_CR0.WCNT 写入小于或等于 0x3F 的值。

1.7 WWDT 基本配置流程

步骤 1：设置 SYSCTRL_APBEN1.WWDT 为 1，使能 WWDT 的配置时钟及工作时钟；
步骤 2：通过 WWDT_CR1.PRS 配置窗口看门狗计数器时钟的预分频；
步骤 3：通过 WWDT_CR1.WINR 配置窗口看门狗计数的比较值；
步骤 4：通过 WWDT_CR0.WCNT 配置计数器的初始值；
步骤 5：根据是否需要使能预溢出中断，配置 WWDT_CR1.IE；
步骤 6：设置 WWDT_CR0.EN 为 1 启动窗口看门狗。 WWDT 喂狗当计数器 WCNT 的值递减到小于等于 WWDT_CR1.WINR，且大于 0x3F 之前，向 WWDT_CR0.WCNT 重新写入计数器的初始值。

二.窗口看门狗寄存器列表

三.窗口看门狗复位案例

以下是针对代码生成的详细注释，按功能模块划分：

/*** @brief 主函数入口，初始化硬件并进入主循环* @return int32_t 程序执行状态（通常不返回）*/
int32_t main(void)
{// 系统时钟配置（HSI->PLL 48MHz）RCC_Configuration();// GPIO初始化（按键输入PA1）GPIO_Configuration();// LED1初始化（PB9），默认点亮LED1.LED_Port = CW_GPIOB;LED1.LED_Pin = GPIO_PIN_9;LED_Init(&LED1);LED1.LED_On(&LED1);// LED2初始化（PB8），默认熄灭LED2.LED_Port = CW_GPIOB;LED2.LED_Pin = GPIO_PIN_8;LED_Init(&LED2);LED2.LED_Off(&LED2);// 系统节拍定时器初始化（250ms中断周期）SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000 * 250);// 窗口看门狗配置（窗口值82，分频262144）WWDT_Config();// 中断控制器配置（优先级设定）NVIC_Configuration();// 检测是否因看门狗复位if (RCC_GetRstFlag(RCC_FLAG_WWDTRST)){LED2.LED_On(&LED2);  // 若复位则点亮LED2指示}// 主循环（空跑）while (1) {}
}

/*** @brief 系统时钟配置（HSI->PLL 48MHz）* - HSI启用并校准（8MHz/6分频）* - PLL倍频到48MHz* - FLASH等待周期设为2（适应48MHz时钟）*/
void RCC_Configuration(void)
{// HSI使能，预分频6（默认8MHz输出）RCC_HSI_Enable(RCC_HSIOSC_DIV6);// AHB/APB总线无分频RCC_HCLKPRS_Config(RCC_HCLK_DIV1);RCC_PCLKPRS_Config(RCC_PCLK_DIV1);// PLL配置（HSI作为源，8MHz输入，6倍频至48MHz）RCC_PLL_Enable(RCC_PLLSOURCE_HSI, 8000000, 6);RCC_PLL_OUT();// FLASH等待周期配置（48MHz需2周期）__RCC_FLASH_CLK_ENABLE();FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);// 切换系统时钟源至PLLRCC_SysClk_Switch(RCC_SYSCLKSRC_PLL);RCC_SystemCoreClockUpdate(48000000);
}

/*** @brief 窗口看门狗配置* - 时钟频率183Hz（分频262144）* - 窗口值82（约450ms窗口期）* - 计数器初始值0x7F（最大127）* - 启用中断*/
static void WWDT_Config(void)
{WWDT_InitTypeDef WWDT_InitStruct = {0};__RCC_WWDT_CLK_ENABLE();WWDT_InitStruct.WWDT_CounterValue = 0x7F;WWDT_InitStruct.WWDT_ITState = ENABLE;WWDT_InitStruct.WWDT_Prescaler = WWDT_Prescaler_DIV262144;  // 5.46ms/周期WWDT_InitStruct.WWDT_WindowValue = 82;  // 窗口期≈82*5.46ms≈450msWWDT_Init(&WWDT_InitStruct);WWDT_Cmd();  // 启动看门狗
}

/*** @brief SysTick中断服务函数* - 每250ms触发一次* - 喂狗操作（防止复位）* - LED1状态翻转*/
void SysTick_Handler(void)
{WWDT_FEED(0x7F);        // 喂狗（重置计数器）LED1.LED_Toggle(&LED1); // LED1闪烁
}/*** @brief 看门狗中断服务函数* - 首次进入时喂狗2次并点亮LED1* - 后续若仍进入则触发系统复位*/
void WDT_IRQHandler(void)
{static uint8_t flag = 0;WWDT_ClearFlag();  // 清除中断标志if (flag < 2){WWDT_FEED(0x7F);      // 喂狗延缓复位LED1.LED_On(&LED1);   // LED1常亮作为预警flag++;}
}

/*** @brief GPIO配置* - PA1设置为下降沿触发输入（按键检测）*/
void GPIO_Configuration(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;__RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();GPIO_InitStruct.IT = GPIO_IT_FALLING;  // 下降沿中断GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_PIN_1;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;GPIO_Init(CW_GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}/*** @brief NVIC中断优先级配置* - SysTick优先级1* - GPIO/WDT中断优先级0（最高）*/
void NVIC_Configuration(void)
{__disable_irq();NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 1);NVIC_SetPriority(GPIOA_IRQn, 0);NVIC_SetPriority(WDT_IRQn, 0);NVIC_EnableIRQ(WDT_IRQn);NVIC_EnableIRQ(GPIOA_IRQn);__enable_irq();
}

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