第14章 CC2530看门狗

1 理论分析

1.1 CC2530 看门狗简介

在 CPU 可能受到一个软件颠覆的情况下，看门狗定时器（WDT）用作一个恢复的方法。当软件在选定时间间隔内不能清除 WDT 时，WDT 必须就复位系统。看门狗可用于受到电气噪音、电源故障、静电放电等影响的应用，或需要高可靠性的环境。如果一个应用不需要看门狗功能，可以配置看门狗定时器为一个间隔定时器，这样可以用于在选定的时间间隔产生中断。
看门狗定时器的特性如下：
 四个可选的定时器间隔
 看门狗模式
 定时器模式
 在定时器模式下产生中断请求
WDT 可以配置为一个看门狗定时器或一个通用的定时器。WDT 模块的运行由 WDCTL 寄存器控制。看门狗定时器包括一个 15 位计数器，它的频率由 32kHz 时钟源规定。注意用户不能获得 15 位计数器的内容。在所有供电模式下，15 位计数器的内容保留，且当重新进入主动模式，看门狗定时器继续计数。
CC2530 看门狗有 2 种模式：看门狗模式和定时器模式，下面分别介绍。
1、看门狗模式
在系统复位之后，看门狗定时器就被禁用。要设置 WDT 在看门狗模式，必须设置WDCTL.MODE[1:0]位为 10 。然后看门狗定时器的计数器从 0 开始递增。在看门狗模式下，一旦定时器使能，就不可以禁用定时器，因此，如果 WDT 位已经运行在看门狗模式下，再往 WDCTL.MODE[1:0]写入 00 或 10 就不起作用了。WDT 运行在一个频率为 32.768 kHz（当使用 32 kHz XOSC）的看门狗定时器时钟上。这个时钟频率的超时期限等于 1.9ms，15.625 ms，0.25 s 和 1s，分别对应 64，512，8192 和 32768 的计数值设置。如果计数器达到选定定时器的间隔值，看门狗定时器就为系统产生一个复位信号。
如果在计数器达到选定定时器的间隔值之前，执行了一个看门狗清除序列，计数器就复位到 0，并继续递增。看门狗清除的序列包括在一个看门狗时钟周期内，写入 0xA到 WDCTL.CLR[3:0]，然后写入 0x5 到同一个寄存器位。如果这个序列没有在看门狗周期结束之前执行完毕，看门狗定时器就为系统产生一个复位信号。
当看门狗模式下，WDT 使能，就不能通过写入 WDCTL.MODE[1:0]位改变这个模式，且定时器间隔值也不能改变。
在看门狗模式下，WDT 不会产生一个中断请求。
2、定时器模式
要在一般定时器模式下设置 WDT，必须把 WDCTL.MODE[1:0]位设置为 11。定时器就开始，且计数器从 0 开始递增。当计数器达到选定间隔值，定时器将产生一个中断请求（IRCON2.WDTIF/IEN2.WDTIE） 。
在定时器模式下，可以通过写入 1 到 WDCTL.CLR[0]来清除定时器内容。当定时器被清除， 计数器的内容就置为 0。 写入 00 或 01 到 WDCTL.MODE[1:0]来停止定时器，并清除它为 0。
定时器间隔由 WDCTL.INT[1:0]位设置。在定时器操作期间，定时器间隔不能改变，且当定时器开始时必须设置。在定时器模式下，当达到定时器间隔时，不会产生复位。注意如果选择了看门狗模式，定时器模式不能在芯片复位之前选择。

2 实验详解

2.1实验目的

1)）、了解 CC2530 看门狗功能；
2）、学会使用看门狗功能。

2.2实验设备

硬件：PC 机一台 ZB2530（底板、核心板、仿真器、USB 线） 一套
软件：2000/XP/win7 系统，IAR 8.20 集成开发环境

2.3实验相关电路图

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2.4实验分析

相关寄存器WDCTL 如下表所示：

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按照表格寄存器内容，我们对WDCTL 具体配置可如下：

WDCTL = 0x00; //打开IDLE 才能设置看门狗 
WDCTL |= 0x08; //定时器间隔选择,间隔一秒 
 停止喂狗： 
WDCTL = 0xa0; //清除定时器。当0xA 跟随0x5 写到这些位，定时器被清除 
WDCTL = 0x50; 

2.5参考代码

/**Includes*********************************************************************/
#include <ioCC2530.h>

/**宏定义***********************************************************************/
//定义数据类型
#define uint unsigned int 
//定义IO口
#define LED1  P1_0 
#define LED2  P1_1

/**函数声明*********************************************************************/
void InitLEDIO(void);
void Init_Watchdog(void);
void SET_MAIN_CLOCK(int source) ;
void FeetDog(void);
void Delay(uint xms);

/**
  * @brief     主函数
  * @param     None
  * @retval    None
  */
void main(void)
{   
  SET_MAIN_CLOCK(0) ;
  InitLEDIO();
  Init_Watchdog();

  Delay(1000);

  LED1= 0;         
  LED2= 0;       

  while(1)
  {
    FeetDog();  
  } 
  //喂狗指令（加入后系统不复位，LED1和LED2不再闪烁）
}

/**
  * @brief     LED初始化
  * @param     None
  * @retval    None
  */
void InitLEDIO(void)
{
    P1DIR |= 0x03;  //P10、P11定义为输出
    LED1 = 1;
    LED2 = 1;
    //LED灯初始化为关   
}

/**
  * @brief     初始化看门狗
  * @param     None
  * @retval    None
  */
void Init_Watchdog(void)
{
  WDCTL = 0x00;

  //时间间隔一秒，看门狗模式
  WDCTL |= 0x08;
}

/**
  * @brief     设置时钟模式
  * @param     None
  * @retval    None
  */
void  SET_MAIN_CLOCK(int source) 
{                                  

  if(source) 
  {                             
    CLKCONCMD |= 0x40;          /*RC*/               
    while(!(CLKCONSTA &0X40));  /*待稳*/           
  }                                       

  else 
  {  
    CLKCONCMD &= ~0x47;        /*晶振*/             

    while((CLKCONSTA &0X40));  /*待稳*/  
  }                                       
}

/**
  * @brief     喂狗
  * @param     None
  * @retval    None
  */
void FeetDog(void)
{   
  WDCTL = 0xa0;
  WDCTL = 0x50;
}

/**
  * @brief     延时函数
  * @param     xms 延时大小
  * @retval    None
  */
void Delay(uint xms)
{
   uint i,j;
    for(i=xms;i>0;i--)
     for(j=587;j>0;j--);   
}

注意：如果将模式改为定时器模式就不需要喂狗，系统会自动清零。
//定时器模式
WDCTL |= 0x0d;

2.6实验现象

如果FeetDog();注释掉，LED1 LED2不断闪烁，系统不断复位。
如果FeetDog();不注释，LED1 LED2不闪烁 ，系统不复位了。

本章参考代码

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