STC89系列單片機(jī)看門(mén)狗的使用及應(yīng)用程序

表1看門(mén)狗定時(shí)器寄存器(WDT_CONTR)

表2 12M晶振看門(mén)狗定時(shí)器預(yù)分頻值

看門(mén)狗溢出時(shí)間與預(yù)分頻數(shù)有直接的關(guān)系，公式如下：

看門(mén)狗溢出時(shí)間=(N×預(yù)分頻數(shù)×32768)/晶振頻率
上式中N表示STC單片機(jī)的時(shí)鐘模式，STC單片機(jī)有兩種時(shí)鐘模式：?jiǎn)伪端?，也就?2時(shí)鐘模式，這種時(shí)鐘模式下，STC單片機(jī)與其它公司51單片機(jī)具有相同的機(jī)器周期，即12個(gè)振蕩周期為一個(gè)機(jī)器周期；另一種為雙倍速，又被稱為6時(shí)鐘模式，在這種時(shí)鐘模式下，STC單片機(jī)比其它公司的51單片機(jī)運(yùn)行速度要快一倍，關(guān)于單倍速與雙倍速的設(shè)置在下載程序軟件界面上有設(shè)置選擇，大家可自行下載測(cè)試程序運(yùn)行速度。預(yù)分頻數(shù)的值由PS2、PS1和PS0的組合確定，如表4.2.2所示。晶振頻率即為當(dāng)前系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率。
下面我們通過(guò)兩個(gè)例子來(lái)進(jìn)一步講解使用看門(mén)狗和不使用看門(mén)狗時(shí)程序運(yùn)行的區(qū)別，由于STC單片機(jī)的高抗干擾特點(diǎn)，至今我還未曾遇到過(guò)程序跑飛的情況，因此我們也很難人為制造出使單片機(jī)程序跑亂的情況，下面的程序演示利用看門(mén)狗的溢出時(shí)間來(lái)使程序自動(dòng)復(fù)位運(yùn)行。
【例】：在TX-1C實(shí)驗(yàn)板上實(shí)現(xiàn)如下描述：程序啟動(dòng)后設(shè)定看門(mén)狗溢出時(shí)間為2秒左右，然后點(diǎn)亮第一個(gè)發(fā)光二極管，稍延時(shí)一會(huì)，然后熄滅發(fā)光二極管，使程序進(jìn)入等待死循環(huán)狀態(tài)，并且在死循環(huán)中大約每隔1秒喂狗一次，看程序運(yùn)行是否正常。
新建文件part3.4.2.c，程序代碼如下：

#include reg52.h> //52系列單片機(jī)頭文件
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sfr WDT_CONTR=0xe1;
sbit led1=P1^0;
void delayms(uint xms)
{
uint i,j;
for(i=xms;i>0;i--) //i=xms即延時(shí)約xms毫秒
for(j=110;j>0;j--);
}
void main()
{
WDT_CONTR=0x35;
led1=0;
delayms(500);
led1=1;
while(1)
{
delayms(1000);
WDT_CONTR=0x35;
}
}
分析：
(1)“sfr WDT_CONTR=0xe1;”定義STC單片機(jī)中新加入的看門(mén)狗寄存器，因?yàn)閞eg52.h頭文件中沒(méi)有對(duì)該寄存器的定義，以后要定義其它新的寄存器時(shí)方法相同，當(dāng)然也可以寫(xiě)在reg52.h頭文件中。
(2)程序開(kāi)始后，點(diǎn)亮發(fā)光二極管后延時(shí)約500ms后再熄滅，這里延時(shí)不可過(guò)長(zhǎng)，若兩次喂狗之間程序運(yùn)行的總時(shí)間超過(guò)看門(mén)狗的溢出時(shí)間，看門(mén)狗將復(fù)位單片機(jī)，大家可調(diào)節(jié)這個(gè)延時(shí)時(shí)間看實(shí)際演示效果。
(3)喂狗時(shí)使用和設(shè)定看門(mén)狗寄存器同樣的語(yǔ)句，只要看門(mén)狗寄存器中的CLR_WDT位被置1，看門(mén)狗定時(shí)器將重新計(jì)數(shù)，CLR_WDT位被置1后，由硬件自動(dòng)將其清零。
(4)演示結(jié)果表現(xiàn)為發(fā)光二極管點(diǎn)亮后，馬上熄滅，再不會(huì)點(diǎn)亮，這說(shuō)明程序沒(méi)有被復(fù)位，始終停止在while(1)循環(huán)中，看門(mén)狗處于被正常喂狗的情況下。
【例】只需把while(1)循環(huán)中的“WDT_CONTR=0x35;”這句刪掉，演示結(jié)果為小燈不停的閃爍，因?yàn)橛辛丝撮T(mén)狗的作用，當(dāng)看門(mén)狗定時(shí)器溢出時(shí)，使單片機(jī)復(fù)位從頭重新執(zhí)行程序，所以小燈閃爍。
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在應(yīng)用看門(mén)狗時(shí)，需要在整個(gè)大程序的不同位置喂狗，每?jī)纱挝构分g的時(shí)間間隔一定不能小于看門(mén)狗定時(shí)器的溢出時(shí)間，否則程序?qū)?huì)不停的復(fù)位。