[5] Atmega328p - Watchdog

Ten post chciałbym poświęcić na przedstawienie konfiguracji Watchdoga w mikrokontrolerze ATmega328p.

Watchdog taktowany jest oddzielnym zegarem 128kHz. Pozwala na generowanie przerwań czy reset mikrokontrolera. 

Rejestry konfiguracyjne zostały opisane w dokumentacji na stronie 54. 

 W rejestrze konfiguracyjnym można ustawić takie parametry jak:

• WDIF - flaga ustawiana gdy licznik się zapełni
• WDIE - włączenie przerwania
• WDCE - dostęp do prescalera
• WDE - odpowiada WDRF z rejestru MCUSR. Ustawiany gdy wystąpi reset
• WDP[3-0] - ustawie dzielnika dla czasu potrzebnego na zapełnienie licznika

Poniższy przykład przedstawia konfigurację watchdoga w włączonymi przerwaniami. Przerwanie jest wywoływane gdy licznik timera się przepełni i nie zostanie zresetowany.

Cały plik nagłówkowy, w którym zawarłem też potrzebne funkcje wygląda następująco:

1. #ifndef WATCHDOG_LIBRARY_H_
2. #define WATCHDOG_LIBRARY_H_
4. #define     WDT_TIME_TAKE   10     
5. //===============================================================================================
6. #if WDT_TIME_TAKE==1
7.     #define WDT_16ms()              WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)                                 //1
8. #elif WDT_TIME_TAKE==2                             
9.     #define WDT_32ms()              WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP0)                       //2
10. #elif WDT_TIME_TAKE==3
11.     #define WDT_64ms()              WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP1)                       //3
12. #elif WDT_TIME_TAKE==4
13.     #define WDT_0125s()             WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP1)|(1<<WDP0)             //4
14. #elif WDT_TIME_TAKE==5
15.     #define WDT_025s()              WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP2)                       //5
16. #elif WDT_TIME_TAKE==6
17.     #define WDT_05s()               WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP2)|(1<<WDP0)             //6
18. #elif WDT_TIME_TAKE==7
19.     #define WDT_1s()                WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP2)|(1<<WDP1)             //7
20. #elif WDT_TIME_TAKE==8
21.     #define WDT_2s()                WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP2)|(1<<WDP1)|(1<<WDP0)   //8
22. #elif WDT_TIME_TAKE==9
23.     #define WDT_4s()                WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP3)                       //9
24. #elif WDT_TIME_TAKE==10
25.     #define WDT_8s()                WDTCSR = (1<<WDIE)|(1<<WDE)|(1<<WDP3)|(1<<WDP0)             //10
26. #endif
27. //===============================================================================================          
28. #define WDT_Inter_ENABLE()      WDTCSR = (1<<WDCE)|(1<<WDE)
29. //===============================================================================================
30. void WDT_init(void)
31. {
32.     cli();  //wylaczenie przerwan
33.    
34.     MCUSR = 0;    
35. 
    
36.     wdt_disable();
37.     wdt_reset();
38.    
39.     WDT_Inter_ENABLE();
40.    
41.     #if WDT_TIME_TAKE==1
42.         WDT_16ms();
43.     #elif WDT_TIME_TAKE==2
44.         WDT_32ms();
45.     #elif WDT_TIME_TAKE==3
46.         WDT_64ms();
47.     #elif WDT_TIME_TAKE==4
48.         WDT_0125s();
49.     #elif WDT_TIME_TAKE==5
50.         WDT_025s();
51.     #elif WDT_TIME_TAKE==6
52.         WDT_05s();
53.     #elif WDT_TIME_TAKE==7
54.         WDT_1s();
55.     #elif WDT_TIME_TAKE==8
56.         WDT_2s();
57.     #elif WDT_TIME_TAKE==9
58.         WDT_4s();
59.     #elif WDT_TIME_TAKE==10
60.         WDT_8s();
61.     #endif
62.        
63.     sei();  //Wlaczenie przerwan
64. }
65. //===============================================================================================
66. ISR(WDT_vect)
67. {
68.     //Mruganie dioda, komunikat, usart, czy cokolwiek innego
69.     USART_SEND(COM0,"Watchdog RESET",RX_END_CRLF);;
70. }
72. #endif /* WATCHDOG_LIBRARY_H_ */

Jak widać powyżej uruchomienie wachdoga jest mało skomplikowane. Na samym początku wybierana jest instrukcja inicjalizacji czasu dla watchdoga. W zależności od wprowadzonego numeru następuje wykonanie odpowiedniej instrukcji.

W głównej funkcji przerwania na początku zostają wyłączone, po czym następuje wyczyszczenie rejestru MCUSR oraz wyłączenie i zresetowanie watchdoga. Kolejny krok włącza przerwania po czym następuje wgranie odpowiednich ustawień do mikrokontorlera. Na samym końcu przerwania zostają ponownie właczone.

W programie głównym należy wywołać funkcje inicjalizującą z odpowiednimi parametrami, które zostały zdefiniowane jako typy wyliczeniowe. Następnie cyklicznie np. w pętli while bądź w przerwaniach od timera należy wywoływać funkcje, a dokładniej makro wdt_reset();. Została ona zdefiniowana  w bibliotece wdt.h.