14.01_IWDG-看门狗复位时间

/**
 * @brief IWDG-看门狗复位时间
 * @details
 * 1. 配置看门狗2S进行复位，P0.6作为指示IO。
 * 2. 初始化完成之后0.6输出低电平
 * 3. no_feed_dog_flg 等于0时正常喂狗，等于1时将0.6设置为高电平，并停止喂狗。
 * 4. feed_dog_time_mS 不等于-1时会更新喂狗时间为feed_dog_time_mS毫秒
 * 5. 给P0.6接一个下拉(芯片复位后所有IO都是低电平，看门狗的复位到GPIO初始化需要大约2mS)。
 * 6. 读取P0.6的高电平时间即可确认实际看门狗复位时间。
 */
#include "lks32mc09x_gpio.h"
#include "lks32mc09x_iwdg.h"
volatile int32_t no_feed_dog_flg = 0;
volatile int32_t feed_dog_time_mS = -1;

/**
 * @brief 主函数
 */
int main(void)
{
    // IWDG初始化结构体
    IWDG_InitTypeDef IWDG_InitStruct;

    // 硬件初始化
    // 初始化GPIO
    GPIO_ResetBits(GPIO0, GPIO_Pin_6);
    GPIO_Config(GPIO0, GPIO_PinSource_6, GPIO_Mode_OUT, GPIO_AF_GPIO);

    // 初始化IWDG
    IWDG_StrutInit(&IWDG_InitStruct);
    IWDG_InitStruct.WDG_EN = 1;
    IWDG_InitStruct.WTH = IWDG_SECOND2IWDGCNT(2); // 设置看门狗定时唤醒门限值为2秒
    IWDG_Init(&IWDG_InitStruct);
    IWDG_ENABLE(); // 使能看门狗

    while (1)
    {
        if (feed_dog_time_mS != -1)
        {
            IWDG_Update(IWDG_SECOND2IWDGCNT((float)feed_dog_time_mS / 1000.0f));
            feed_dog_time_mS = -1;
        }
        if (no_feed_dog_flg == 0)
        {
            IWDG_Feed();
        }
        else
        {
            GPIO_SetBits(GPIO0, GPIO_Pin_6);
        }
    }
}

#define GPIO_AF_I2C 6
#define IWDG IWDG0
#define IWDG_SECOND2IWDGCNT(x) IWDG_SECOND2IWDGCNT_SAT((int32_t)(32000 * (float)x + 0x40), 0x100, 0x1fff00)
#define REG_RESET(reg,mask) reg &= ~(mask)
#define REG_SET(reg,mask) reg |= (mask)
#define REG_WRITE(reg,mask) reg = (mask)
#define SYS0 ((SYS_TypeDef *)(SYS_BASE))
#define SYS_MODULE_GPIO BIT11
/**
 * @brief GPIO功能配置结构体句柄
 */
typedef struct GPIO_InitTypeDef {
    uint32_t GPIO_Pin;
    GPIO_Mode_TypeDef GPIO_Mode;
    GPIO_PuPd_TypeDef GPIO_PuPd;
    uint32_t GPIO_PODEna;
    uint32_t GPIO_PFLT;
};
/**
 * @brief GPIO模式选择枚举
 */
typedef enum GPIO_Mode_TypeDef {
    GPIO_Mode_IN = 0,
    GPIO_Mode_OUT = 1,
    GPIO_Mode_ANA = 2,
    GPIO_Mode_IO = 3,
}} {enum_name};
/**
 * @brief IWDG初始化结构体句柄
 */
typedef struct IWDG_InitTypeDef {
    uint32_t DWK_EN;
    uint32_t WDG_EN;
    uint32_t WTH;
    uint32_t RTH;
};
/**
 * @brief  GPIO配置函数
 * @param  GPIOx: GPIO端口
 * @param  GPIO_PinSource: GPIO引脚
 * @param  mode: GPIO模式
 * @param  GPIO_AF_x: GPIO复用功能选择
 */
void GPIO_Config(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t GPIO_PinSource, GPIO_Mode_TypeDef mode, uint32_t GPIO_AF_x)
{
    GPIO_PinAFConfig(GPIOx, GPIO_PinSource, GPIO_AF_x);
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = 1 << GPIO_PinSource;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = mode;
    if (GPIO_AF_x == GPIO_AF_I2C)
    {
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
    }
    else
    {
        __NOP();
    }
    GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStructure);
}
/**
 * @brief IWDG初始化
 * @param IWDG_InitStruct 指向IWDG初始化结构体的指针
 */
void IWDG_Init(IWDG_InitTypeDef *IWDG_InitStruct)
{
    IWDG_InitStruct->RTH = (IWDG_InitStruct->RTH > BIT21) ? BIT21 - 1 : IWDG_InitStruct->RTH;
    IWDG_InitStruct->WTH = (IWDG_InitStruct->WTH > BIT21) ? BIT21 - 1 : IWDG_InitStruct->WTH;
    IWDG->CFG            = (IWDG_InitStruct->DWK_EN << 4) | (IWDG_InitStruct->WDG_EN);
    IWDG->PSW            = PSW_IWDG_PRE;
    IWDG->RTH            = IWDG_InitStruct->RTH;
    if (IWDG_InitStruct->RTH > IWDG_InitStruct->WTH)
    {
        IWDG->WTH = IWDG_InitStruct->RTH - IWDG_InitStruct->WTH;
    }
    else
    {
        IWDG->WTH = 0x001000;
    }
    IWDG->PSW = PSW_IWDG_PRE;
    IWDG->CLR = PSW_IWDG_CLR;
}
/**
 * @brief IWDG配置结构体初始化
 * @param IWDG_InitStruct 指向IWDG初始化结构体的指针
 */
void IWDG_StrutInit(IWDG_InitTypeDef *IWDG_InitStruct)
{
    IWDG_InitStruct->DWK_EN = DISABLE;                // 深度休眠定时唤醒使能
    IWDG_InitStruct->WDG_EN = DISABLE;                // 独立看门狗使能
    IWDG_InitStruct->WTH    = IWDG_SECOND2IWDGCNT(1); // 看门狗定时唤醒时间,大于复位时间后无效
    IWDG_InitStruct->RTH    = IWDG_SECOND2IWDGCNT(2); // 看门狗超时复位时间（21位计数器，但低12恒位0）
                                                      // SECOND2IWDGCNT输入参数，秒
}
/**
 * @brief 使能看门狗
 */
void IWDG_ENABLE(void)
{
    IWDG->CFG = 0x1;
}
/**
 * @brief 初始化GPIO
 * @param GPIOx GPIO模块指针
 * @param GPIO_InitStruct 指向包含初始化参数的GPIO_InitTypeDef结构体
 */
void GPIO_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_InitStruct)
{
    // 使能GPIO时钟
    SYS_ModuleClockCmd(SYS_MODULE_GPIO, ENABLE);

    // 配置引脚模式
    if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IN)
    {
        GPIOx->PIE |= GPIO_InitStruct->GPIO_Pin;  // 打开输入使能
        GPIOx->POE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 关闭输出使能
        GPIOx->PUE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 关闭上拉使能
    }
    else if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_OUT)
    {
        GPIOx->PIE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 关闭输入使能
        GPIOx->POE |= GPIO_InitStruct->GPIO_Pin;  // 使能输出
    }
    else if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IO)
    {
        GPIOx->PIE |= GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 使能输入
        GPIOx->POE |= GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 使能输出
    }
    else // GPIO_Mode_ANA
    {
        GPIOx->PIE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 关闭输入使能
        GPIOx->POE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 关闭输出使能
        GPIOx->PUE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 关闭上拉使能
    }

    if (GPIO_InitStruct->GPIO_PuPd == GPIO_PuPd_UP)
    {
        GPIOx->PUE |= GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 使能上拉
    }
    else
    {
        GPIOx->PUE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin; // 关闭上拉
    }
    // 配置开漏使能
    if (GPIO_InitStruct->GPIO_PODEna)
    {
        GPIOx->PODE |= GPIO_InitStruct->GPIO_Pin;
    }
    else
    {
        GPIOx->PODE &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin;
    }

    // 配置滤波使能
    if (GPIO_InitStruct->GPIO_PFLT)
    {
        GPIOx->PFLT |= GPIO_InitStruct->GPIO_Pin;
    }
    else
    {
        GPIOx->PFLT &= ~GPIO_InitStruct->GPIO_Pin;
    }
}
/**
 * @brief 初始化GPIO结构体为默认值
 * @param GPIO_InitStruct 指向要初始化的GPIO_InitTypeDef结构体
 */
void GPIO_StructInit(GPIO_InitTypeDef *GPIO_InitStruct)
{
    for (int i = 0; i < sizeof(GPIO_InitTypeDef); i++)
    {
        ((uint8_t *)GPIO_InitStruct)[i] = 0;
    }
}
/**
 * @brief 喂狗，重置看门狗计数器
 */
void IWDG_Feed(void)
{
    IWDG->PSW = PSW_IWDG_PRE;
    IWDG->CLR = PSW_IWDG_CLR;
}
/**
 * @brief 复位指定的GPIO引脚位
 * @param GPIOx GPIO模块指针
 * @param GPIO_Pin 要复位的引脚
 */
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
    GPIOx->PDO &= ~GPIO_Pin;
}
/**
 * @brief 数字模块时钟使能
 * @param nModule 模块编号
 * @param state 使能或禁用状态
 */
void SYS_ModuleClockCmd(uint32_t nModule, uint8_t state)
{
    REG_WRITE(SYS0->PROTECT, 0x7a83);
    if (state)
    {
        REG_SET(SYS0->CLK_FEN, nModule);
    }
    else
    {
        REG_RESET(SYS0->CLK_FEN, nModule);
    }
    REG_WRITE(SYS0->PROTECT, 0);
}
/**
 * @brief 设置指定的GPIO引脚位
 * @param GPIOx GPIO模块指针
 * @param GPIO_Pin 要设置的引脚
 */
void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
    GPIOx->PDO |= GPIO_Pin;
}
/**
 * @brief 设置超时复位时间
 * @param rth 超时复位时间，单位1/64k 秒，建议用 SECOND2IWDGCNT 宏将秒转换
 */
void IWDG_Update(uint32_t rth)
{
    IWDG->PSW = PSW_IWDG_PRE;
    IWDG->RTH = rth;
    IWDG->CLR = PSW_IWDG_CLR;
}
/**
 * @brief 配置GPIO引脚复用功能
 * @param GPIOx GPIO模块指针
 * @param GPIO_PinSource 引脚源
 * @param GPIO_AF 复用功能选择
 */
void GPIO_PinAFConfig(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t GPIO_PinSource, uint32_t GPIO_AF)
{
    uint8_t offset;
    uint8_t pins = GPIO_PinSource >> 2;
    offset       = ((GPIO_PinSource & 0x3) * 4);
    switch (pins)
    {
        case 0:
            GPIOx->F3210 = (GPIOx->F3210 & ~(0xf << offset)) | (GPIO_AF << offset);
            break;
        case 1:
            GPIOx->F7654 = (GPIOx->F7654 & ~(0xf << offset)) | (GPIO_AF << offset);
            break;
        case 2:
            GPIOx->FBA98 = (GPIOx->FBA98 & ~(0xf << offset)) | (GPIO_AF << offset);
            break;
        case 3:
            GPIOx->FFEDC = (GPIOx->FFEDC & ~(0xf << offset)) | (GPIO_AF << offset);
            break;
        default:
            break;
    }
}