文章参考：STM32时钟树分析、STM32时钟树详解、STM32 F103 时钟树详解、IWDG — 独立看门狗、时钟，定时器 玩了这么久单片机，这次终于搞懂！ STM32的SYSTICK、STM32之系统滴答定时器、stm32笔记:Systick系统滴答定时器、浅谈STM32F10X芯片SysTick系统时钟定时器
硬件：STM32F107VC( Cortex-M3)
软件：Keil μVision4，JLINK
一、定时器介绍
1. 定时器的基本概念
定时器是对周期固定的脉冲信号进行计数，如MCU内部的外设时钟（APB)。
计数器是对周期固定或者不固定的脉冲信号进行计数，如MCU的I/O引脚所引入的外部脉冲信号。
所以，定时器和计数器本质上都是计数器，定时器是计数器的一种特例。
2. STM32定时器家族
3. 时钟树
STM32为了实现低功耗，而设计的功能完善构成复杂的时钟系统，称之时钟树。了解了时钟树，在使用各个外设的时候就明白时钟信号的来源了。使外设功能的时钟可自配置。因为STM32外设众多，而不同的项目用到的外设参差不齐，所以可控的时钟可以实现降低产品功耗。所有的外设在使用之前都必须设置时钟信号，才可以正常工作。
AHB，是Advanced High performance Bus的缩写，译作高级高性能总线，这是一种“系统总线”。AHB主要用于高性能模块(如CPU、DMA和DSP等)之间的连接。AHB 系统由主模块、从模块和基础结构(Infrastructure)3部分组成，整个AHB总线上的传输都由主模块发出，由从模块负责回应。
APB，是Advanced Peripheral Bus的缩写，这是一种外围总线。APB主要用于低带宽的周边外设之间的连接，例如UART、1284等，它的总线架构不像 AHB支持多个主模块，在APB里面唯一的主模块就是APB 桥。再往下，APB2负责AD，I/O，高级TIM，串口1；APB1负责DA，USB，SPI，I2C，CAN，串口2345，普通TIM。
这两者都是总线，符合AMBA规范。ARM公司推出的AMBA片上总线受到了广大IP开发商和SoC系统集成者的青睐，已成为一种流行的工业标准片上结构。AMBA规范主要包括了AHB系统总线和APB外围总线。
1） STM32的四个时钟源
外部时钟：
- 高速外部时钟（HSE，High Speed External ）：外部时钟源，晶振频率范围为4~16MHz，一般采用8MHz的晶振。
- 低速外部时钟（LSE，Low Speed External）：外部时钟源，主要提供给实时时钟模块，一般采用32.768KHz。
内部时钟：
- 高速内部时钟（HSI，High Speed Internal ）：由内部RC振荡器产生，频率为8MHz，但不稳定，时钟频率精度较差，可直接作为系统时钟或在2分频后作为PLL输入
- 低速内部时钟（LSI，Low Speed Internal ）：由内部RC振荡器产生，也主要提供给实时时钟模块，频率大约为40KHz。
2）以最常用的高速外部时钟（HSE）为例
- 左边红色框框时钟源2 两个外部引脚OSC_OUT和OSC_IN接8M晶振的两端。
- 8M时钟遇到第一个分频器PLLXTPRE，也就是HSE后面的第一个节点，不分频。
- 时钟来到PLL Source Mux，可选输入的时钟信号有外部高速时钟（HSE）和内部高速时钟（HSI），选择HSE。
- 接着信号走到锁相环PLL，具有倍频作用，我们选择倍频因子（PLL Mul），可取值2,3,...14,15,16，我们选择9倍频。现在时钟信号为8*9=72M。
- 来到系统时钟源输入选择，可选时钟有HSE（8M）、HSI（8M）和经过倍频的PLL CLK（72M），选择PLL CLK作为系统时钟，此时系统时钟为72M。
- 系统时钟（SYSCLK）来到AHB预分频器，可选分频系数：1,2,4,8,16,32,64,128,256,512。选择不分频，直接来到挂载低速外设的（APB1）PCLK1和挂载高速外设的（APB2）PCLK2。
- PCLK1低速外设时钟的最大频率为36M，所以最低进行2分频。PCLK2高速外设时钟的最大频率是72M，可选择不分频。
选择使用HSE也是因为外部时钟更稳定精准，经过倍频给SYSCLK提供最大的时钟频率，发挥CPU的最优性能。
3）系统时钟SYSCLK
系统时钟SYSCLK，是供STM32中绝大部分部件工作的时钟源，它可选择为PLL输出、HSI或者HSE，（一般程序中采用PLL倍频到72Mhz）在选择时钟源前注意要判断目标时钟源是否已经稳定振荡。Max=72MHz，它分为2路：
1路送给I2S2、I2S3使用的I2S2CLK,I2S3CLK； 另外1路通过AHB分频器分频（1-512）分频后送给以下8大模块使用：
① 送给SDIO使用的SDIOCLK时钟。
② 送给FSMC使用的FSMCCLK时钟。
③ 送给AHB总线、内核、内存和DMA使用的HCLK时钟。
④ 通过8分频后送给Cortex的系统定时器时钟（SysTick）。
⑤ 直接送给Cortex的空闲运行时钟FCLK。
⑥ 送给APB1分频器。APB1分频器可选择1、2、4、8、16分频，其输出一路供APB1外设使用(PCLK1，最大频率36MHz)，另一路送给定时器(Timer2-7)2、3、4倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频，时钟输出供定时器2、3、4、5、6、7使用。
⑦ 送给APB2分频器。APB2分频器可选择1、2、4、8、16分频，其输出一路供APB2外设使用(PCLK2，最大频率72MHz)，另一路送给定时器(Timer1、Timer8)1、2倍频器使用。该倍频器可选择1或者2倍频，时钟输出供定时器1和定时器8使用。另外，APB2分频器还有一路输出供ADC分频器使用，分频后得到ADCCLK时钟送给ADC模块使用。ADC分频器可选择为2、4、6、8分频。
⑧ 2分频后送给SDIO AHB接口使用（HCLK/2）。
4) 用户可通过多个预分频器配置AHB总线、高速APB2总线和低速APB1总线的频率。
-
AHB和APB2域的最大频率是72MHZ。
-
APB1域的最大允许频率是36MHZ。
-
SDIO接口的时钟频率固定为HCLK/2。
-
40kHz的LSI供独立看门狗IWDG使用，另外它还可以被选择为实时时钟RTC的时钟源。
-
实时时钟RTC的时钟源还可以选择LSE，或者是HSE的128分频。
-
RTC的时钟源通过RTCSEL[1:0]来选择。
-
STM32中有一个全速功能的USB模块，其串行接口引擎需要一个频率为48MHz的时钟源。该时钟源只能从PLL输出端获取，可以选择为1.5分频或者1分频，也就是，当需要使用USB模块时，PLL必须使能，并且时钟频率配置为48MHz或72MHz。
-
STM32还可以选择一个PLL输出的2分频、HSI、HSE、或者系统时钟SYSCLK 输出到MCO脚(PA8)上。
5) 时钟输出的使能控制
当需要使用某模块时，必需先使能对应的时钟。需要注意的是定时器的倍频器，当APB的分频为1时，它的倍频值为1，否则它的倍频值就为2。
连接在APB1(低速外设)上的设备有：电源接口、备份接口、CAN、USB、I2C1、I2C2、UART2、UART3、SPI2、窗口看门狗、 Timer2、Timer3、Timer4。注意USB模块虽然需要一个单独的48MHz时钟信号，但它应该不是供USB模块工作的时钟，而只是提供给串行接口引擎(SIE)使用的时钟。USB模块工作的时钟应该是由APB1提供的。
连接在APB2(高速外设)上的设备有：GPIO_A-E、USART1、ADC1、ADC2、ADC3、TIM1、TIM8、SPI1、AFIO。
二、系统节拍定时器（SysTick)
1. SysTick的定义
SysTick 是一个24位的系统节拍定时器system tick timer，具有自动重载和溢出中断功能，所有基于Cortex_M3处理器的微控制器都可以由这个定时器获得一定的时间间隔。这个定时器是专用于实时操作系统，也可当成一个标准的递减计数器。
SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号：15）。Cortex-M3处理器内部包含了一个SysTick定时器，因此所有的Cortex-M3芯片都带有这个定时器，SysTick能用于Cortex-M3芯片的快速移植，软件在不同的Cortex-M3芯片的移植工作大为化简。
它具有下述特性：
- 24位的递减计数器
- 自动重加载功能
- 当计数器为0时能产生一个可屏蔽中断
- 可编程时钟源
系统时基定时器的时钟源，来自于AHB总线，不分频为等于AHB频率和AHB/8两种分频情况。它可以是内部时钟（FCLK，Cortex上的自由运行时钟），或者是外部时钟（Cortex处理器上的SYSCLK信号）。
2. SysTick的作用
在单任务引用程序中，因为其架构就决定了它执行任务的串行性，使用实时操作系统（RTOS）。因为RTOS以并行的架构处理任务，单一任务的崩溃并不会牵连到整个系统。这样用户出于可靠性的考虑可能就会基于RTOS来设计自己的应用程序。SYSTICK存在的意义就是提供必要的时钟节拍，为RTOS的任务调度提供一个有节奏的“心跳”。
所有基于ARM Cortex_M3内核的控制器都带有SysTick定时器，这样就方便了程序在不同的器件之间的移植。而使用RTOS的第一项工作往往就是将其移植到开发人员的硬件平台上，由于SYSTICK的存在无疑降低了移植的难度。
SysTick定时器除了能服务于操作系统之外，还能用于作为一个闹铃，用于测量时间等。当处理器在调试期间被喊停（halt）时，则SysTick定时器亦将暂停运作。
3. SysTick的结构框图
图中，表明系统节拍定时器有4个相关的寄存器，了解了这4个寄存器的内容，即可掌握系统节拍定时器的工作原理。
在core_cm3.h里定义了SysTick的4个寄存器，分别是控制与状态寄存器SysTick_CTRL、重装值寄存器SysTick_LOAD、当前计数值寄存器SysTick_VAL、校正值寄存器SysTick_CALIB。
typedef struct
{
__IO uint32_t CTRL; /*!< SysTick Control and Status Register */
__IO uint32_t LOAD; /*!< SysTick Reload Value Register */
__IO uint32_t VAL; /*!< SysTick Current Value Register */
__I uint32_t CALIB; /*!< SysTick Calibration Register */
} SysTick_Type;
在stm32f10x.h中则定义了SysTick的4个寄存器里每个bit的地址和名称。
/******************************************************************************/
/* */
/* SystemTick */
/* */
/******************************************************************************/
/***************** Bit definition for SysTick_CTRL register *****************/
#define SysTick_CTRL_ENABLE ((uint32_t)0x00000001) /*!< Counter enable */
#define SysTick_CTRL_TICKINT ((uint32_t)0x00000002) /*!< Counting down to 0 pends the SysTick handler */
#define SysTick_CTRL_CLKSOURCE ((uint32_t)0x00000004) /*!< Clock source */
#define SysTick_CTRL_COUNTFLAG ((uint32_t)0x00010000) /*!< Count Flag */
/***************** Bit definition for SysTick_LOAD register *****************/
#define SysTick_LOAD_RELOAD ((uint32_t)0x00FFFFFF) /*!< Value to load into the SysTick Current Value Register when the counter reaches 0 */
/***************** Bit definition for SysTick_VAL register ******************/
#define SysTick_VAL_CURRENT ((uint32_t)0x00FFFFFF) /*!< Current value at the time the register is accessed */
/***************** Bit definition for SysTick_CALIB register ****************/
#define SysTick_CALIB_TENMS ((uint32_t)0x00FFFFFF) /*!< Reload value to use for 10ms timing */
#define SysTick_CALIB_SKEW ((uint32_t)0x40000000) /*!< Calibration value is not exactly 10 ms */
#define SysTick_CALIB_NOREF ((uint32_t)0x80000000) /*!< The reference clock is not provided */
1）控制与状态寄存器SysTick_CTRL
具体每一位的含义如下：
第0位：ENABLE，Systick 使能位
第1位：TICKINT，Systick 中断使能位
第2位：CLKSOURCE，Systick时钟源选择
第16位：COUNTFLAG，Systick计数比较标志，SysTick系统定时器的中断标志位
2) 重装值寄存器SysTick_LOAD
Systick是一个递减的定时器，当定时器递减至0时，重载寄存器中的值就会被重装载，继续开始递减。**SysTick_LOAD**重载寄存器是个24位的寄存器最大计数0xFFFFFF。
3）当前计数值寄存器SysTick_VAL
4）校正值寄存器SysTick_CALIB
要使用systick定时器，只需调用SysTick_Config(uint32_t ticks)函数即可，其定义在core_cm3.h中，具体如下：
/* SysTick constants */
#define SYSTICK_ENABLE 0 /* Config-Bit to start or stop the SysTick Timer */
#define SYSTICK_TICKINT 1 /* Config-Bit to enable or disable the SysTick interrupt */
#define SYSTICK_CLKSOURCE 2 /* Clocksource has the offset 2 in SysTick Control and Status Register */
#define SYSTICK_MAXCOUNT ((1<<24) -1) /* SysTick MaxCount */
/**
* @brief Initialize and start the SysTick counter and its interrupt.
*
* @param uint32_t ticks is the number of ticks between two interrupts
* @return none
*
* Initialise the system tick timer and its interrupt and start the
* system tick timer / counter in free running mode to generate
* periodical interrupts.
*/
static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{
if (ticks > SYSTICK_MAXCOUNT) return (1); /* Reload value impossible */
//重装载值必须小于0XFF FFFF,因为这是一个24位的递减计数器，返回1表示出错
SysTick->LOAD = (ticks & SYSTICK_MAXCOUNT) - 1; /* set reload register */
//设置重装载值
NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<<__NVIC_PRIO_BITS) - 1); /* set Priority for Cortex-M0 System Interrupts */
//设置SysTick中断优先级(最低）
SysTick->VAL = (0x00); /* Load the SysTick Counter Value */
// 向SysTick_VAL寄存器写入任意值，例如写入0，清除CURRENT的值，同时清除SysTick_CTRL的COUNTFLAG标志；
SysTick->CTRL = (1 << SYSTICK_CLKSOURCE) | (1<<SYSTICK_ENABLE) | (1<<SYSTICK_TICKINT); /* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */
//1 << SYSTICK_CLKSOURCE 即 1<<2 就是 CLKSOURCE=1 ，选择系统时钟为系统节拍定时器时钟源
//1<<SYSTICK_ENABLE 即 1<<0 就是 ENABLE=1 ，启动系统节拍定时器
//1<<SYSTICK_TICKINT 即 1<<1 就是 TICKINT=1，开放系统节拍定时器定时中断
return (0); /* Function successful */
}
#endif
static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)的uint32_t为自定义的无符号32位整型类型，__STATIC_INLINE即static inline，用于定义静态内敛函数。
SysTick_Config(uint32_t ticks)函数中第1行 if (ticks > SYSTICK_MAXCOUNT) return (1);``SYSTICK_MAXCOUNT为宏常量0xFF FFFF，这是因为系统定时器是24位的减计数器，最大值为0xFF FFFF，所以，当if结果为真时，说明参数ticks的值超过了系统定时器的最大计数值，故返回1，表示出错。
第2行 SysTick->LOAD = (ticks & SYSTICK_MAXCOUNT) - 1; 将ticks计数值减去1的值作为初值赋给LOAD寄存器（即系统节拍定时器重装值寄存器SysTickLOAD）。
第3行NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<<__NVIC_PRIO_BITS) - 1); 调用CMSIS库函数NVIC_SetPriority设置系统节拍定时器异常的优先级号为15。
第4行 SysTick->VAL = (0x00); 向VAL寄存器（即系统节拍定时器当前计数值寄存器SysTick_VAL）写入0，使得LOAD内的值装入VAL寄存器中。
第5行SysTick->CTRL = (1 << SYSTICK_CLKSOURCE) | (1<<SYSTICK_ENABLE) | (1<<SYSTICK_TICKINT);选择系统时钟为系统节拍定时器时钟源，启动系统节拍定时器，并且打开系统节拍定时器中断，其中，宏常量SysTick_CLKSOURCE、SysTick_TICKINT和SysTick_ENABLE依次为(1<<2)、(1<<1)和(1<<0)。
SysTick的使用总结如下：
- 要使用systick定时器，只需调用
SysTick_Config(uint32_t ticks)函数即可，函数自动完成：重装载值的装载，时钟源选择，计数寄存器复位，中断优先级的设置(最低)，开中断，开始计数的工作。 - 要修改时钟源调用
SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)，也可按照SysTick_Config()中默认设置FCLK不变。 - 要修改中断优先级调用
void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)
SysTick的应用说明：
- 因systick是一个24位的定时器，故重装值最大值为2的24次方=16 777 215，要注意不要超出这个值。
- systick是cortex_m3的标配，不是外设。故不需要在RCC寄存器组打开它的时钟。
- 每次systick溢出后会置位计数标志位和中断标志位，计数标志位在计数器重装载后被清除，而中断标志位也会随着中断服务程序的响应被清除，所以这两个标志位都不需要手动清除。
- 采用使用库函数的方法，只能采用中断的方法响应定时器计时时间到，如要采用查询的方法，那只能采用设置systick的寄存器的方法，具体操作可参考STM32之系统滴答定时器。
4. SysTick的使用
systick定时器是24位的递减计数器，设定初值并使能它后，它会每个系统时钟周期计数器减1，计数到0 时，将从RELOAD 寄存器中自动重装载定时初值。只要不把它在SysTick控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息。
if (SysTick_Config(SystemFrequency / 1000))，表示1ms，其中SystemFrequency=72000000，
配置的时钟使用 72MHz作为系统时钟，那么计数器每次减一次所用的时间是 1/72MHz，假设我们的计数器初值是72000，那么每次计数器减到 0，时间经过(1/72M) * 72000 = 0.001，即1ms。（可以理解为：72MHz的时钟频率，那它表示 1s计数72000000次（周期数），那 1ms就计数72000次，所以计数值为72000）
void SysTick_Configuration(void)
{
/* SysTick interrupt each 250ms with counter clock equal to 9MHz */
if (SysTick_Config((SystemFrequency/8) / 4))
{
/* Capture error */
while (1);
}
/* Select HCLK/8 as SysTick clock source */
SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);
}
SystemFrequency是72MHz时，SystemFrequency/8=9MHz，系统时基定时器的递减频率设为9MHz/4。计数器的时钟源是AHB/8=9MHz，所以计数器每次减一次所用的时间是 1/9MHz，那么每次计数器减到 0，时间经过(1/9M) * 9M/4 = 0.25，即250ms。
其他例子，系统时钟是72MHz时，系统时基定时器的递减频率设为9MHz，在这个条件下，把系统定时器的初始值设置为90000，就能够产生10ms的时间基值，如果开启中断，则产生10ms的中断。
5. SysTick的具体例子
示例程序来自《ULRM3-NMA实验指导手册0.97.doc》程序23-SysTick系统定时器。
实验中，每1ms产生一个Systick中断，在Systick的中断处理函数中对Delay(u32 nTime)延时函数的nTime进行减一操作，当Delay(u32 nTime)检测到nTime已经减到了0，函数才退出循环，从而实现延时。每隔一定的延时时间便将LED状态翻转，从而实现板上D5~D8的闪烁。
主函数main.c如下：
#include "main.h"
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
static __IO uint32_t TimingDelay;
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void Delay(__IO uint32_t nTime);
/* Private functions ---------------------------------------------------------*/
int main(void)
{
/* Setup the microcontroller system. Initialize the Embedded Flash Interface,
initialize the PLL and update the SystemFrequency variable. */
SystemInit();
/* Initialize the LCD */
STM3210C_LCD_Init();
/* Clear the LCD */
LCD_Clear(White);
/* Set the LCD Text Color */
LCD_SetTextColor(Black);
printf(" STM3210C-EVAL \n");
printf(" systemtick usage");
/* Initialize Leds mounted on STM3210X-EVAL board */
STM_EVAL_LEDInit(LED1);
STM_EVAL_LEDInit(LED2);
STM_EVAL_LEDInit(LED3);
STM_EVAL_LEDInit(LED4);
/* Turn on LED1 and LED3 */
STM_EVAL_LEDOn(LED1);
STM_EVAL_LEDOn(LED3);
/* Setup SysTick Timer for 1 msec interrupts */
if (SysTick_Config(SystemFrequency / 1000))
{
/* Capture error */
while (1);
}
while (1)
{
/* Toggle LED2 and LED4 */
STM_EVAL_LEDToggle(LED2);
STM_EVAL_LEDToggle(LED4);
printf("\n--delay 500ms");
/* Insert 500 ms delay */
Delay(500);
/* Toggle LED1 and LED3 */
STM_EVAL_LEDToggle(LED1);
STM_EVAL_LEDToggle(LED3);
printf("\n++delay 1000ms");
/* Insert 1000 ms delay */
Delay(1000);
}
}
/**
* @brief Inserts a delay time.
* @param nTime: specifies the delay time length, in milliseconds.
* @retval None
*/
void Delay(__IO uint32_t nTime)
{
TimingDelay = nTime;
while(TimingDelay != 0);
}
/**
* @brief Decrements the TimingDelay variable.
* @param None
* @retval None
*/
void TimingDelay_Decrement(void)
{
if (TimingDelay != 0x00)
{
TimingDelay--;
}
}
stm32f10x_it.c中的中断服务函数SysTick_Handler ：
void SysTick_Handler(void)
{
TimingDelay_Decrement();
}
三、独立看门狗（IWDG)
1. IWDG简介
STM32F10x有两个嵌入的看门狗外围设备，能够提供高度的安全、准确的计时和灵活的运用。所有的看门狗外围设备（独立的或视窗的）都是用来检测和解决由于软件运行失败而引起的故障，当定时器到达一个给定的超时值时，看门狗就会触发一个中断或者重启系统。独立看门狗是由它自身所带的专门的低速时钟(32KHZ)计时的，因此即使主时钟不工作时它也能正常运行。视窗看门狗的时钟由APB1时钟分频而来，并拥有一个可配置可编程的定时窗口，能够检测到不正常的迟到或早到的应用行为。
独立看门狗就是一个 12 位的递减计数器，当计数器的值从某个值一直减到 0 的时候，系统就会产生一个复位信号，即 IWDG_RESET。如果在计数没减到 0 之前，刷新了计数器的值的话，那么就不会产生复位信号，这个动作就是我们经常说的喂狗。看门狗功能由 VDD 电压域供电，在停止模式和待机模式下仍能工作。
2. IWDG功能框图剖析
①独立看门狗时钟
独立看门狗的时钟由独立的 RC振荡器 LSI提供，即使主时钟发生故障它仍然有效，非常独立。LSI的频率一般在 30~60KHZ之间，根据温度和工作场合会有一定的漂移，我们一般取 40KHZ，所以独立看门狗的定时时间并一定非常精确，只适用于对时间精度要求比较低的场合。
②计数器时钟
递减计数器的时钟由 LSI经过一个 8位的预分频器得到，我们可以操作预分频器寄存器 IWDG_PR 来设置分频因子，分频因子可以是：[4,8,16,32,64,128,256,256]，分频因子=4 * 2^PRV，计数器时钟CK_CNT= 40/ (4 * 2^PRV)，一个计数器时钟，计数器就减一。
例如，PRV=3，分频因子=4 * 2^PRV=4 * 2^3=32，正对应IWDG_PR里PR[2:0]=011。
③计数器
独立看门狗的计数器是一个 12 位的递减计数器，最大值为 0XFFF，当计数器减到 0时，会产生一个复位信号:IWDG_RESET，让程序重新启动运行，如果在计数器减到 0 之前刷新了计数器的值的话，就不会产生复位信号，重新刷新计数器值的这个动作，我们俗称喂狗。
④重装载寄存器IWDG_RLR
重装载寄存器是一个12位的寄存器，里面装着要刷新到计数器的值，这个值的大小决定着独立看门狗的溢出时间，取值范围为：0-0XFFF。超时时间 Tout = (4 * 2^prv) / 40 * rlv =（分频因子 /40） * rlv，单位是ms，prv是预分频器寄存器的值，rlv是重装载寄存器的值。
⑤键值寄存器
键值寄存器IWDG_KR可以说是独立看门狗的一个控制寄存器，主要有三种控制方式，往这个寄存器写入下面三个不同的值有不同的效果。
通过往键值寄存器写 0XCCC 来启动看门狗是属于软件启动的方式，一旦独立看门狗启动，它就关不掉，只有复位才能关掉。
⑥状态寄存器
状态寄存器 SR只有位 0：PVU和位 1：RVU有效，这两位只能由硬件操作，软件操作不了。RVU：看门狗计数器重装载值更新，硬件置 “1”表示重装载值的更新正在进行中，更新完毕之后由硬件清零。PVU: 看门狗预分频值更新，硬件置“1”指示预分频值的更新正在进行中，当更新完成后，由硬件清零。所以只有当 RVU/PVU等于 0 的时候才可以更新重装载寄存器/预分频寄存器。
3. IWDG操作
设置好看门狗的计数值，如果计数到0，则产生复位，但是程序在Systick的中断处理函数中通过不断的对看门狗计数器重新写计数值，从而避免了程序复位。否则，会导致独立看门狗计数到0，程序复位（从头开始运行）。
4. IWDG实验
示例程序来自《ULRM3-NMA实验指导手册0.97.doc》示例程序17-独立看门狗定时器。
该示例程序用于演示在systick中断服务程序里面周期性地喂狗，看门狗的超时时间是280毫秒。Systick每250毫秒产生一次中断，在中断服务程序中，点亮D6（引脚PD13），重载独立看门狗的计数器值，使系统不产生看门狗复位。USER按钮（引脚PB9）所连接的GPIO口被设置成外部中断输入在每个下降沿产生中断。在系统的中断控制器中，GPIO所产生的这个外部中断的优先级比Systick高。在这个外部中断的服务程序中用来模拟程序错误：当通过按下USER按钮触发中断服务程序中， 不清除中断挂起位，因此，该中断服务程序会不停地执行，于是Systick中断服务程序就不能正常执行，这就导致了看门狗复位。系统复位之后，会检查复位状态，如果是由于看门狗引起的复位，LCD上会显示。同时D5（引脚PD7）会点亮。
主函数main.c如下：
其中超时时间=（分频因子 /40）* rlv=（32/40）*350=280ms
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f10x.h"
#include "stm3210c_eval_lcd.h"
#include "stm32_eval.h"
#include <stdio.h>
ErrorStatus HSEStartUpStatus;
void SysTick_Configuration(void);
int main(void)
{
/* Setup the microcontroller system. Initialize the Embedded Flash Interface,
initialize the PLL and update the SystemFrequency variable. */
SystemInit();
/* Initialize the LCD */
STM3210C_LCD_Init();
/* Clear the LCD */
LCD_Clear(White);
/* Set the LCD Text Color */
LCD_SetTextColor(Black);
printf(" STM3210C-EVAL \n");
printf(" How to use IWDG \n");
/* Initialize LED1 and Key Button mounted on STM3210X-EVAL board */
STM_EVAL_LEDInit(LED1);
STM_EVAL_LEDInit(LED2);
STM_EVAL_PBInit(Button_KEY, Mode_EXTI);
/* Configure SysTick to generate an interrupt each 250ms */
SysTick_Configuration();
/* 1 bits for pre-emption priority and 3 bits for subpriority */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
/* Set Button EXTI Interrupt priority to 0 (highest) */
NVIC_SetPriority(KEY_BUTTON_EXTI_IRQn, NVIC_EncodePriority(NVIC_GetPriorityGrouping(),0,0));
/* Set SysTick interrupt vector Preemption Priority to 1 */
NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, NVIC_EncodePriority(NVIC_GetPriorityGrouping(),1,0));
/* Check if the system has resumed from IWDG reset */
//检查是否为独立看门狗复位
if (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_IWDGRST) != RESET)
{
/* IWDGRST flag set */
/* Turn on LED1 */
//独立看门狗复位 ，LED1亮
STM_EVAL_LEDOn(LED1);
printf("RESET from IWDG\n"),
/* Clear reset flags */
//清除标志
RCC_ClearFlag();
}
else
{
/* IWDGRST flag is not set */
/* Turn off LED1 */
// 不是独立看门狗复位(可能为上电复位或者手动按键复位之类的) ，LED1不亮
STM_EVAL_LEDOff(LED1);
printf("normal reset\n");
}
/* IWDG timeout equal to 280 ms (the timeout may varies due to LSI frequency
dispersion) */
//超时时间=（分频因子 /40）* rlv=（32/40）*350=280ms
/* Enable write access to IWDG_PR and IWDG_RLR registers */
// 使能 预分频寄存器PR和重装载寄存器RLR可写
IWDG_WriteAccessCmd(IWDG_WriteAccess_Enable);
/* IWDG counter clock: 40KHz(LSI) / 32 = 1.25 KHz */
// 设置预分频器值32
IWDG_SetPrescaler(IWDG_Prescaler_32);
/* Set counter reload value to 349 */
// 设置重装载寄存器值349
IWDG_SetReload(349);
/* Reload IWDG counter */
// 把重装载寄存器的值放到计数器中
IWDG_ReloadCounter();
printf("Press USER to kill IWDG reload!\n"),
/* Enable IWDG (the LSI oscillator will be enabled by hardware) */
// 使能 IWDG
IWDG_Enable();
while (1)
{}
}
/**
* @brief Configures SysTick to generate an interrupt each 250ms.
* @param None
* @retval None
*/
void SysTick_Configuration(void)
{
/* SysTick interrupt each 250ms with counter clock equal to 9MHz */
if (SysTick_Config((SystemFrequency/8) / 4))
{
/* Capture error */
while (1);
}
/* Select HCLK/8 as SysTick clock source */
SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);
}
stm32f10x_it.c中的中断服务函数EXTI9_5_IRQHandler:
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(KEY_BUTTON_EXTI_LINE) != RESET)//判断某个线上的中断是否发生
{
/* Turn off LED2 */
STM_EVAL_LEDOn(LED2);
printf("kill IWDG!!!");
/* As KEY_BUTTON_EXTI_LINE pending bit is not cleared, the CPU will execute indefinitely
this ISR and when the IWDG counter reaches 00h the IWDG reset occurs */
}
}
stm32f10x_it.c中的中断服务函数SysTick_Handler ：
void SysTick_Handler(void)
{
/* Reload IWDG counter */
IWDG_ReloadCounter();
/* Toggle LED2 */
STM_EVAL_LEDToggle(LED2);
}
5. 使用的函数
1）NVIC_PriorityGroupConfig
2）NVIC_GetPriorityGrouping
3）NVIC_EncodePriority
4）NVIC_SetPriority
5）RCC_GetFlagStatus
6）RCC_ClearFlag
7）IWDG_WriteAccessCmd
8）IWDG_SetPrescaler
9）IWDG_SetReload
10）IWDG_ReloadCounter
11）IWDG_Enable
