嵌入式系统原理与实践arm cortex-m4kinetis微控制器,其他资源分章阅读k60rev6ch22ewm中文

1、第 22 章 外部看门狗监视器（EWM）22.1 简介注意：有关此模块情况的特定看门狗用于监视 MCU时就会对所有的片上外设产生的实现细节详见配置章节。流及执行。看门狗包括一个计数器，该计数器溢出复位（异步），同时也可以使能 R E S E T 来复位外部设备电路。如果运行正常且看门狗复位实际计数器时，看门狗计数器的溢出是不可能发生的。为了安全的需要，冗余的看门狗系统，也就是外部看门狗监视器(EWM)用来监视外部电路和 MCU流。这是对复位 MCU 的 CPU 和外设的看门狗的备份机制。EWM 不同于看门狗的地方在于 EWM 不复位 MCU 的 CPU 和外设。如果允许超时，EWM提供了一个独

2、立的E W M o u t引脚用于触发复位或使外部电路进入安全模式。CPU 复位 EWM 计数器，该计数器和外部数字输入引脚相与。该引脚允许外部电路影响 reset_out 引脚。22.1.1 特点EWM 模块的特点包括：独立的 LPO 时钟源指定 EWM LPO 时钟周期的可编程超时周期窗口刷新选项提供了有效的检查机制程序流比预期要快可编程窗口窗口外刷新触发E W M o u t有效的刷新机制在十五个外设总线时钟周期（EWM_service_time）内写 0 xB4 和 0 x2C 到 EWM 刷新寄存器输出引脚E W M o u t，当触发有效时，使外部电路进入安全模式输入引脚 EWM_

3、in，允许外部电路控制E W M o u t引脚信号操作模式此部分描述模块的操作模式。停止模式当 EWM 进入停止模式时，CPU 不为 EWM 服务。当进入停止模式时，EWM 的计数器停止。有两种可以退出停止模式的方式：复位，EWM 依然无效。中断，EWM 重新使能，且计数器锁定为进入停止模式之前的值在 CPU 服务机制下，如果 EWM 进入停止模式，注意：通过一个中断退出停止模式时，刷新机制的状态是从先前的状态继续的，也就是说如果第一次的服务命令被正确写入并且 EWM立即进入停止模式，下一个命令需在退出停止模式后的 15 个外设总线周期 （EWM_service_time）内再次写入。用户必

4、须在执行 EWM 服务指令之前22.1.2.2 等待模式所有中断。EWM 认为停止和等待模式是一样。所以 EWM 的所有功能在这两个模式下也一样。22.1.2.3 调试模式进入调试模式不会影响 EWM。如果在进入调试模式前，EWM 是使能的，则调试模式仍然是使能的。如果在进入调试模式前，EWM 是的，则调试模式仍然是的。22.1.3 框图图 22-1 显示了 EWM 框图。22.2 EWM 信号描述EWM 有两个外部信号，如表 22-1：表 22-1 EWM 信号描述22.3/寄存器定义器此部分包括模块器和寄存器定义。EWM 寄存器绝对地址 (十六进制)寄存器名宽度(位)权限复位值章节/页40

5、06_1000控制寄存器(EWM_CTRL)8R/W00h22.3.1/5124006_1001服务寄存器(EWM_SERV)8W (为 0)00h22.3.2/5134006_1002比较寄存器低位(EWM_CMPL)8R/W00h22.3.3/514信号描述I/OEWM_in外部安全电路的安全状态的 EWM 输入引脚。EWM_in的极性用 CTRLASSIN位来编程。默认的极性为低电平有效。输入E W M o u tEWM 复位输出引脚输出图22-1 EWM框图22.3.1 控制寄存器(EWM_CTRL)任何复位将 CRTL 寄存器清 0。注意：此寄存器只能在 CPU 复位后写入一次，以后

6、的写入将产生一个总线传输错误。EWM_CTRL 位域描述22.3.2 服务寄存器(EWM_SERV)SERV 寄存器提供了从 CPU 到 EWM 的接口。它是只写的，读的值总是为 0。EWM_SERV 域描述域描述70SERVICEEWM 服务机制要求 CPU 写两个值到 SERV 寄存器：第一个字节是 0 xB4，第二个字节是 0 x2C。以下操作是的：第一个或第二个数据字节不对。第二个数据字节没有在固定外设总线时钟时间内写入。固定总线时钟叫作 EWM_service_time。位域描述73保留保留域，只读，值为 0。2INEN输入使能。设置该位使能 EWM_in 端口。1ASSINEWM_

7、in 的触发状态选择。EWM_in 信号的默认触发状态为逻辑 0。设置 ASSIN 位可翻转触发状态为逻辑 1。0EWMENEWM 使能。该位置 1，使能 EWM 模块。置位此位时，EWM 计数器值为 0，E W M o u t信号不被触发。清除该位，EWM。由于此位的只能写一次的特性，所以直到复位，EWM 才可以使能。4006_1003比较寄存器(EWM_CMPH)8R/WFFh22.3.4/51422.3.3 比较寄存器低位(EWM_CMPL)在 CPU 复位之后，CMPL 寄存器复位为 0。它不向 CPU 提供最小时间，其中这个最小时间是服务 EWM 计数器的。注意：此寄存器只能在 CP

8、U 复位后写入一次。以后的写入将产生一个总线传输错误。EWM_CMPL 域描述22.3.4 比较寄存器(EWM_CMPH)在 CPU 复位之后，CMPH 寄存器的值也复位为 0 xFF。它向 CPU 最大提供 256 倍时钟时间，其中这个时间服务于 EWM 计数器。注意：此寄存器只能在 CPU 复位后写入一次，以后的写入将产生一个总线传输错误。注意：CPMH 的最大值为 0 xFE，因为当 CMPH = 0 xFF 时 EWM 计数器有当 EWM 计数器大于 CMPH 的值时，才发生溢出。都不会溢出。只EWM_CMPH 域描述22.4 功能描述本节详细描述 EWM 的功能。 E W M o u

9、 t信号22.4.1E W M o u t是数字输出信号，用于开关外部电路（特定应用），其中外部电路控制关键安全功能。例如，E W M o u t能够连接高电压转换电路，其中，高电压转换电路在大规模应用场合控制 AC 电机。当 EWM 是由可编程服务窗口内 CPU 服务的，E W M o u t信号一直为非触序运行正常。示应用程域描述70COMPAREH改变此域值，可以代码跑飞，尽管需要（默认）最大的服务时间，也应该在 CPU 复位以后向此域写值。域描述70COMPAREL为了跑飞的代码改变这个域值，即使需要最大服务时间(默认)，也应该在 CPU 复位后向该域写值。E W M o u t信号触

10、发的情况有：当计数器值小于 CMPL 值。如果计数器值超过 CMPH 且没有 EWM 服务被触发。 计数器值大于 CMPL 且小于 CMPH，EWM_in 信号触发。任何复位（E W M o u t引脚的外部下拉机制）。在正常复位时，E W M _ o u t触发。为了不触发E W M _ o u t， CTRL 寄存器的 EWMEN 位置 1来使能 EWM。如果E W M o u t与数字I/O 端口共用E W M o u t的信号，复位信号即为输入信号。只有通过 CTRL 寄存器的 EWMEN 位使能 EWM 时，才响应E W M o u t输出条件。如果E W M o u t引脚触发，只

11、有强制复位 MCU 才会让它。注意：当 EWM 处于复位时，且 EWM 功能有效时，E W M o u t引脚必须下拉。22.4.2 EWM_in 信号EWM_in 是数字输入信号，允许外部电路来控制E W M o u t信号。例如，在应用中，外部电路监视一个重要的安全功能，并且如果电路有问题，则它可以初始化E W M o u t信号来控制门电路。如果EWM 未使能或 CTRL 寄存器的 INEN 位清零，那么就像在复位之后 EWM_in 信号无效。在使能 EWM（CTRLEWMEN位置 1）和 EWM_in 功能（CTRLINEN位置 1）时，EWM_in 信号必须在CPU 为 EWM 提供

12、服务之前处于非触发状态。这就确保E W M o u t处于未触发期状态；否则E W M o u t引脚被触发。注意：用户必须在使能 EWM 之前更新 CMPH 和 CMPL 寄存器。在使能 EWM 之后，计数器清零，因此上电复位后，为外部的监视电路提供的合理时间来稳定和确保 EWM_in 引脚未触发。22.4.3 EWM 计数器时钟源有一个 8 位脉冲计数器，其中该时钟源独立于外设总线时钟源。因为首选的超时时间为 1 毫秒到 100 毫秒之间，实际的时钟在 kHz 的范围。在 CPU 复位或者 EWM 刷新周期后，计数器的值复位为 0。CPU 不能计数器值。22.4.4 EWM 比较寄存器成对

13、的寄存器 CMPL 和 CMPH 在 CPU 复位结束时只能被写一次，且不能被修改，直到再次发生 CPU 复位。EWM 成对寄存器用来产生一个服务窗口，使 CPU 可以刷新和服务EWM 模块。如果 CPU 处理 EWM 时，计数器值在 CMPL 和 CMPH 之间，计数器值置 0。这是一个合法的服务操作。如果 CPU 在合法服务窗口之外执行 EWM 服务/刷新操作，E W M o u t触发。CMPL 和 CMPH 置为相同的值是E W M o u t就触发。的。在这种情况下，只要计数器达到（CMPL+ 1），22.4.5 EWM 刷新机制不同于 EWM 的初始化配置，CPU 只能通过 EWM 服务寄存器对 EWM 进行操作。CPU 必须在窗口时间帧内EWM 服务寄存器，这种是通过向 EWM 服务寄存器写入唯一的数据的方式进行的。并且窗口时间帧是由 CMPL 和 CMPH 寄存器决定的。因此，有以下 3 种情况可能发生：表 22-7 EWM 刷新机制任何EWM 的服务对E W M o u t没有影响。条件机制当 CMPL 计数器 CMPH时，唯一的 EWM 服务会发生。的作用与预期的一样，EWM 计数值清零。EWM_out引脚仍然是未触发状态。注意：EWM_i