STM32 (リスタート時の原因確認)

1.本日の内容

　(1) CubeIDEでリスタート処理が発生した時の原因を取得する方法について記載する。

　　主に、下記リスタートのフラグを確認し、原因の特定が出来る。

　　下記は、STM32F103xxの場合。

　　・PINRSTF：PINリセットフラグ

　　・PORRSTF：POR/PDRリセットフラグ

　　・SFTRSTF：ソフトウェアリセットフラグ

　　・IWDGRSTF：独立型ウォッチドッグリセットフラグ

　　・WWDGRSTF：ウィンドウ型ウォッチドッグリセットフラグ

　　・LPWRRSTF：低電力リセットフラグ

　　下記は、STM32F401xxの場合　　

　　・PINRSTF：PINリセットフラグ

　　・PORRSTF：POR/PDRリセットフラグ

　　・SFTRSTF：ソフトウェアリセットフラグ

　　・IWDGRSTF：独立型ウォッチドッグリセットフラグ

　　・WWDGRSTF：ウィンドウ型ウォッチドッグリセットフラグ

　　・LPWRRSTF：低電力リセットフラグ

　　・BORRSTF：BORリセットフラグ

　　今回は、IWDGを動作させ、実際にIWDGによってリセットしたかどうか値を取得し、確認する。

　　使用マイコン：

リンク

・目次

STM32 (リスタート時の原因確認)
- 1.本日の内容
- 2.内容
3.関連記事

2.内容

(1) リセット原因の確認方法

　・上記、リスタートフラグは、制御/ステータスレジスタ(RCC_CSR)の値で確認できる。

　・制御/ステータスレジスタについては使用するマイコンによって変わるので、データシートを参照する。

　参照：リファレンスマニュアル | STM32, STM8ファミリはSTの32bit／8bit汎用マイクロコントローラ製品

　・データシートを参照すると下記のように記載している。

　※RM0368データシートより抜粋

(2) リセット原因の意味

リセットフラグ	内容	詳細
PINRSTF	PINリセットフラグ	NRSTピンに外部からリセットトリガーが供給されることによるリセット
PORRSTF	POR/PDR リセットフラグ	電源オンリセット（Power-On Reset）または電源ダウンリセット（Power-Down Reset）の発生を示すフラグ
SFTRSTF	ソフトウェアリセットフラグ	プログラムの実行中にソフトウェアから発行されるリセット命令によるリセット
IWDGRSTF	独立型ウォッチドッグリセットフラグ	独立型ウォッチドッグによるリセット
WWDGRSTF	ウィンドウ型ウォッチドッグ　　　　　リセットフラグ	ウィンドウ型ウォッチドッグによるリセット
LPWRRSTF	低電力リセットフラグ	バッテリの電力が復旧し、マイコントを自動的に再起動する機能による低消費電力リセット
BORRSTF	BORリセットフラグ	電源供給が一時的に低下したり不安定になったりした場合に発生するリセット

詳細は下記記事を参照

　・組み込み基礎知識(PINRSTF/PORRSTF/SFTRSTF/IWDGRSTFなどの意味)

(3) リセット原因の取得とクリア

プログラムで、RCCのステータスレジスタの取得と、リセットを行う。

#include "stm32f10x.h"   //(stm32f103の場合)
 
//リスタート原因取得関数
void GetSysResetSts()
{
	uint32_t ulSts;                          // リセットステータス
	
	// クリアステータスの取得
	ulSts = RCC->CSR & (RCC_CSR_PINRSTF | RCC_CSR_PORRSTF |
                        RCC_CSR_SFTRSTF | RCC_CSR_IWDGRSTF |
                        RCC_CSR_WWDGRSTF | RCC_CSR_LPWRRSTF);
 
     // リセットステータスの取得
     if (ulSts & RCC_CSR_SFTRSTF){
     	// ソフトウェアリセット時処理
     }

     if(ulSts & RCC_CSR_IWDGRSTF){
     	// IWDGリセット時処理
     }
     
     if(ulSts & RCC_CSR_WWDGRSTF){
          // WWDGリセット時処理
     }
     
     if(ulSts & RCC_CSR_PORRSTF){
     	// POR/PDRリセット時処理
     }

     if(ulSts & RCC_CSR_PINRSTF){
	//ピンリセット時処理 
     }
     if(ulSts & RCC_CSR_LPWRRSTF){
	// 低電力リセット時処理
     }

     // リセットステータスのクリア
     RCC->CSR |= RCC_CSR_RMVF;
}

　・RCC_CSR_SFTRSTF/RCC_CSR_IWDGRSTF/RCC_CSR_WWDGRSTF/RCC_CSR_PORRSTF

　RCC_CSR_PINRSTF/RCC_CSR_LPWRRSTF/RCC_CSR_RMVF

　これらは、stm32f401xe.hに定義される。

　グレップで検索を行うと、確認できる。

　・RCC_CSR_RMVFのフラグを立てることにより、リセットステータスをクリアできる。

(4) STM32F401REで確認

　実際に、上記プログラムの動作をSTM32F401REを使用して確認する。

　今回は、IWDGを有効にして、IWDGでリセットされた場合、

　LEDを消灯させる。

　IWDGのCubeMXの設定については、下記ブログを参照

　→STM32マイコン23(WDTでプログラム暴走時のリスタート処理) - Project_OKI’s diary

　また、PA 5をGPIO出力のHIGHの設定にする。

　・プログラムの作成

/* USER CODE BEGIN PFP */
void GetSysResetSts();
/* USER CODE END PFP */

 /* USER CODE BEGIN 2 */
  GetSysResetSts();
 /* USER CODE END 2 */

/* USER CODE BEGIN 4 */
//リスタート原因取得関数
void GetSysResetSts()
{
	uint32_t ulSts;                        ///< リセットステータス

	/// クリアステータスの取得
	ulSts = RCC->CSR & (RCC_CSR_PINRSTF | RCC_CSR_PORRSTF |
                        RCC_CSR_SFTRSTF | RCC_CSR_IWDGRSTF |
                        RCC_CSR_WWDGRSTF | RCC_CSR_LPWRRSTF);

     // リセットステータスの取得
     if (ulSts & RCC_CSR_SFTRSTF){
     	// ソフトウェアリセット時処理
     }

     if(ulSts & RCC_CSR_IWDGRSTF){
     	// IWDGリセット時処理 (LEDを消灯)
    	 HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin, GPIO_PIN_RESET);
     }

     if(ulSts & RCC_CSR_WWDGRSTF){
          // WWDGリセット時処理
     }

     if(ulSts & RCC_CSR_PORRSTF){
     	// POR/PDRリセット時処理
     }

     if(ulSts & RCC_CSR_PINRSTF){
	//ピンリセット時処理
     }
     if(ulSts & RCC_CSR_LPWRRSTF){
	// 低電力リセット時処理
     }

     // リセットステータスのクリア
     RCC->CSR |= RCC_CSR_RMVF;
}
/* USER CODE END 4 */

これを動作させると、最初の2秒は点灯するが、

それ以降は、一瞬LEDが付くが、LEDがすぐ消灯するようになる。

また、ブレークを行い、CSR レジスタを確認すると以下のようになる。

(IWDGを使っているからか、不安定だった)

ここでは、IWDGのみ確認したが、以上の方法でリセットが発生した時の確認処理を追加できる。

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