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STM32复位来源,以及系统和内核复位区别

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STMCU小助手 发布时间:2020-12-25 17:22
STM32复位来源,以及系统和内核复位区别
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最近有朋友问了些关于STM32复位的问题,今天结合前面文章再次总结一下复位相关知识。
1 STM32的复位和时钟控制
RCC:Reset and ClockControl
每一块STM32中都有这么一个RCC复位和时钟控制模块。
STM32的复位为三类:系统复位、电源复位和后备域复位。
系统复位:
1. NRST引脚上的低电平(外部复位)
2. 窗口看门狗计数终止(WWDG复位)
3. 独立看门狗计数终止(IWDG复位)
4. 软件复位(SW复位)
5. 低功耗管理复位
电源复位:
1. 上电/掉电复位(POR/PDR复位)
2. 从待机模式中返回
备份区域复位:
1. 软件复位,备份区域复位可由设置备份域控制寄存器(RCC_BDCR)中的BDRST位产生。
2. 在VDD和VBAT两者掉电的前提下, VDD或VBAT上电将引发备份区域复位。
2 STM32的复位来源
在很多应用中,都会判断是什么引起的复位。
比如:判断为看门狗引起的复位,我们进行xxx操作。软件引起的复位,我们又执行xxx操作。
在STM32RCC模块中,有这么一个寄存器:控制/状态寄存器 (RCC_CSR):
5.1.jpg
这个寄存器就会记录各种复位的状态,我们直接读取这个寄存器(库函数有读寄存器接口)就能知道是什么引起的复位。
3 STM32的复位来源例程
之前我提供了一个简单
Demo
STM32F103ZE
Keil
_
位来源(寄存器版):
5.2.jpg

9 l+ `" v1 b! x6 u
4 STM32系统和内核复位
内核复位:它会使STM32内核(Cortex-M)进行复位,而不会影响其外设,如GPIO、TIM、USART、SPI等这些寄存器的复位。
系统复位:这个复位会使整个芯片的所有电路都进行复位,系统默认的函数接口NVIC_SystemReset就是系统复位(位于core_cm*.h)。
1.NVIC_CoreReset内核复位
CM3 允许由软件触发复位序列,用于特殊的调试或维护目的。在CM3中,有两种方法可以执行自我复位。第一种方法,是通过置位 NVIC 中应用程序中断与复位控制寄存器(AIRCR)的VECTRESET 位(位偏移:0)。
这种复位的作用范围覆盖了整个CM3处理器中,除了调试逻辑之外的所有角落,但是它不会影响到 CM3 处理器外部的任何电路,所以单片机上的各片上外设和其它电路都不受影响。
C语言版函数:
  1. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">void NVIC_CoreReset(void)<o:p></o:p></font></span></p>
    . n7 M' d, U& f8 R: Z
  2. / O. D/ ]$ v8 ?0 g# d, d; _" h' w
  3. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">{<o:p></o:p></font></span></p>$ x! u* O" x1 _

  4. 7 c9 F! f" D: c( t5 p5 I& a: n
  5. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  __DSB();<o:p></o:p></font></span></p>
    ; T, n0 x; s0 C' Y( R

  6. 0 B2 C8 {5 A  e! n$ d! k2 D
  7. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  <o:p></o:p></font></span></p>
    8 e9 S3 c2 i1 {+ Y8 d

  8. ; W' x: Z* ^- i" M
  9. <p class="MsoNormal"><font color="#000000"><span lang="EN-US">  //</span>置位<span lang="EN-US">VECTRESET<o:p></o:p></span></font></p>
    3 |; j- s: v9 G% p2 }) R

  10. - e% j' a+ o3 L) i! o# c$ R
  11. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  SCB->AIRCR " D# Y/ k1 f5 {0 i% y' a
  12. = ((0x5FA << SCB_AIRCR_VECTKEY_Pos)      |<o:p></o:p></font></span></p>
    0 E$ t3 o7 _! X

  13. ' x5 c1 R1 k: [9 @9 `# D6 k
  14. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">                 (SCB->AIRCR &
    : L# F2 v' q/ y" q# J
  15. SCB_AIRCR_PRIGROUP_Msk) |<o:p></o:p></font></span></p>
    ; x, q& Z4 [. l+ T( A3 k9 e
  16. # z) N* G4 b/ P$ d
  17. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">                 SCB_AIRCR_VECTRESET_Msk);<o:p></o:p></font></span></p>
    1 ]/ h5 O- B: O$ s9 a
  18. ' y1 m. p2 v) v% X( E, Q6 N! |
  19. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  __DSB();<o:p></o:p></font></span></p>
    , m' [( m3 e& h  p" G4 w, C' }

  20. - a1 k6 I8 x4 \7 {0 y
  21. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  while(1);<o:p></o:p></font></span></p>+ n/ [7 m+ h% ?6 I3 y
  22. / f& W/ e9 l% l5 }. \! g
  23. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">}</font></span></p>
复制代码

3 ~) r4 }) s% }6 t5 W7 Y/ ^' B
汇编版函数:
  1. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">__asm void
    % ^$ Q6 j1 o# ~6 Y( U& u
  2. NVIC_CoreReset_a(void)<o:p></o:p></font></span></p>
    4 z( ^7 A9 m; V
  3. / M; d* @( R# O: w+ B' q/ ^" m; L# S
  4. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">{<o:p></o:p></font></span></p>
    ' X% E7 }; d$ m+ E0 \/ {( x
  5. 1 s9 r/ Q. w. G: F  o( s/ I
  6. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">  LDR R0, =0xE000ED0C<o:p></o:p></font></span></p>7 F: n; [, `! Q+ N+ e; @

  7. $ [' f2 S6 U) s, `. \# p5 q, o
  8. <p class="MsoNormal"><font color="#000000"><span lang="EN-US" style="">  LDR R1, =0x05FA0001  //</span>置位<span lang="EN-US">VECTRESET<o:p></o:p></span></font></p>
    : h* o6 p2 Y7 X2 J

  9. 0 i/ L+ q1 I4 Z
  10. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">  STR R1, [R0]<o:p></o:p></font></span></p>
    0 w  {' @! {+ d

  11. 5 x  A6 ~2 o7 M! H
  12. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000"> </font></span></p>- B6 @+ Q  r7 @  p! ]; M. H, k+ o2 ]3 `

  13. 2 G" @' t2 Y) N( ^* D/ k- H: R
  14. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">deadloop_Core<o:p></o:p></font></span></p>
    . W& F$ Y6 j6 }% _$ s& X# C, J
  15. 9 N# @# P/ h5 R8 d  C" N
  16. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">  B deadloop_Core<o:p></o:p></font></span></p>
    % _3 q  l. M5 P* }# p

  17. & D& x5 \8 Y3 d! J. v
  18. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">}</font></span></p>
复制代码

* {# Y/ _- u) h3 e
内核主要注意:
SCB_AIRCR_VECTRESET_Msk
LDR R1, =0x05FA0001
它是和系统复位唯一的区别。
2.NVIC_SysReset系统复位
系统复位是置位同一个寄存器中的 SYSRESETREQ 位。这种复位则会波及整个芯片上的电路:它会使 CM3 处理器把送往系统复位发生器的请求线置为有效。但是系统复位发生器不是CM3的一部分,而是由芯片厂商实现,因此不同的芯片对此复位的响应也不同。因此,读者需要认真参阅该芯片规格书,明白当发生片内复位时,各外设和功能模块都会回到什么样的初始状态,或者有哪些功能模块不受影响(比如, STM32系列的芯片有后备存储区,该区就被特殊对待)。
大多数情况下,复位发生器在响应 SYSRESETREQ 时,它也会同时把 CM3 处理器的系统复位信号(SYSRESETn)置为有效。通常, SYSRESETREQ 不应复位调试逻辑。
这里有一个要注意的问题:从 SYSRESETREQ 被置为有效,到复位发生器执行复位命令,往往会有一个延时。在此延时期间,处理器仍然可以响应中断请求。但我们的本意往往是要让此次执行到此为止,不要再做任何其它事情了。所以,最好在发出复位请求前,先把FAULTMASK置位。因此,我在提供源代码中有这么一句:__set_FAULTMASK(1);,也就是置位FAULTMASK。
C语言版函数:
  1. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">void NVIC_SysReset(void)<o:p></o:p></font></span></p>
      j  O% K' q# k! \3 E: h
  2. ; P4 V* W4 b+ ^& N8 b% |* i) Z- X
  3. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">{<o:p></o:p></font></span></p>( H: [0 O) v8 I

  4. 0 g7 U4 T& G2 N
  5. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">  __DSB();<o:p></o:p></font></span></p>$ T8 ^* Z% F# \3 g' G2 @7 j
  6. 0 a9 t; }" r% g" T1 z* d- S
  7. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000"> </font></span></p>
    3 d* U# k. i  |3 [
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  9. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">  SCB->AIRCR * p7 ?$ ^, r% `" f
  10. = ((0x5FA << SCB_AIRCR_VECTKEY_Pos)      |<o:p></o:p></font></span></p>% e9 X# [3 [! k- h/ k, J; T
  11. 9 Q  e7 M$ c' V  P% K+ C: b0 Z
  12. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">                 (SCB->AIRCR &0 _% K+ {, ^9 e! G$ v3 O9 c
  13. SCB_AIRCR_PRIGROUP_Msk) |<o:p></o:p></font></span></p>
    5 n+ m2 q' U" v/ j* c) B

  14. ! V- C. {4 _: X/ k9 r8 S; a# X
  15. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">                 SCB_AIRCR_SYSRESETREQ_Msk);<o:p></o:p></font></span></p>
    " B$ J) l+ Y! z
  16. 1 C* p( a2 q6 ?  f
  17. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">  __DSB();<o:p></o:p></font></span></p>
    2 d+ l1 G/ L& ~% C  d% H, d, H

  18. 2 U- g2 E7 U1 Q  q
  19. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">  while(1);<o:p></o:p></font></span></p>1 k7 T1 I" T/ o9 Y% |7 `2 f' d* |1 X2 n
  20. ' m& K2 N3 Q; u, y. c5 z+ h1 [
  21. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US" style=""><font color="#000000">}</font></span></p>
复制代码

/ k1 ?9 o  p9 v$ z& b3 z2 S! _7 P
汇编版函数:
  1. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">__asm void
    : e6 t; V8 O; Z7 f
  2. NVIC_SysReset_a(void)<o:p></o:p></font></span></p>7 g' }4 m5 I, {" k1 J* O0 e% t; i

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  4. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">{<o:p></o:p></font></span></p>5 z3 E; t$ o' ?; I5 C# g" L5 W

  5. * H8 @) L# `; O; p# {
  6. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  LDR R0, =0xE000ED0C<o:p></o:p></font></span></p>
    . N" ^0 L, T" C
  7. ; ]1 ^9 s, o3 S
  8. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  LDR R1, =0x05FA0004<o:p></o:p></font></span></p>
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  10. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  STR R1, [R0]<o:p></o:p></font></span></p># E& n! q3 t* i  P9 P
  11. 9 n1 L, \1 ~  V& X* T& W
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  13. % U  n$ K% ~0 u2 `3 Q9 x& O. F- v3 V
  14. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">deadloop_Sys<o:p></o:p></font></span></p>
      d, D) `, W3 G, }1 b2 [( d
  15. ; c1 p* J6 P/ S. `9 F' x& j: l
  16. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">  B deadloop_Sys<o:p></o:p></font></span></p>
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  17. 2 m* F5 A( t" Y& n5 f& K
  18. <p class="MsoNormal"><span lang="EN-US"><font color="#000000">}</font></span></p>
复制代码
( N( B' ~3 l! X& ~) q# S6 ]/ l
内核复位与系统源代码和相近,差异在于SYSRESETREQ和SYSRESETREQ这两位。
关于复位的知识,在实际项目中应用的比较多。
可以结合上面提供例程理解,以及结合Cortex-M手册理解。
- Q" G  z5 v% X& }
文章出处:strongerHuang

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