wandering1/STM32F4-Base
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实现独立看门狗：CubeMX 配置 IWDG + 任务心跳位图，恢复三处被覆盖定制

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经 CubeMX 图形界面启用 IWDG（Prescaler=64 / Reload=1249，标称 2498ms /
最坏 1701ms），并落地心跳位图判定、各任务埋点、RCC_CSR 复位原因上报与
configASSERT 改造。重生成覆盖的既有定制已全部恢复。

P0（开机死循环）：HAL_IWDG_Init() 内部立即启动看门狗，而 CubeMX 把
MX_IWDG_Init() 插在 app_main_init() 之前——该段 NAND/RTC/ADC 初始化耗时
数秒无喂狗点，按 2.5s 超时必然复位。改 Src/iwdg.c 为只填参数不启动，
启动移交 task_wd_start()，由 defaultTask 在存储 bring-up 完成后调用。

恢复的三处定制（重生成覆盖）：
- Src/stm32f4xx_it.c：HardFault_Handler 崩溃现场采集被打回空 while(1)
- Inc/FreeRTOSConfig.h：栈溢出检测与堆失败钩子两个宏被整块删除
- Src/freertos.c：三处任务栈实测记录中文注释丢失（数值未丢）

新增：
- App/util/task_watchdog.{c,h}：心跳位图 + 抽样判定 + IWDG 延后启动
- time_sync.c 长等待切片：net_recv_to 单次可睡满 30s 预算，切成 200ms 片
- Src/main.c 复位原因锁存（读后即清 RMVF，防残留误判）

埋点：defaultTask（唯一喂狗者）/ netTask（含 PHY 等待循环）/ uiTask /
timeSyncTask。ftpTask 首期剔除掩码，待二期改 lftpd。

门禁：build 0 错误 0 警告；pre-commit 10 钩子全通过；Flash +2956B / RAM +40B。
This commit is contained in:
Wanderingss
2026-09-29 07:22:04 +08:00
parent e18e9f2cfd
commit 7feeea6c56
24 changed files with 1761 additions and 361 deletions
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App/app/app_main.c
+62
View File
@@ -28,6 +28,53 @@
/* g_rs485 由 rs485.c 定义，经 rs485.h 的 extern 引用；接收缓冲内聚于句柄 rx_buf */
/* 复位原因锁存值（Src/main.c 在 HAL_Init() 后立即写入并清除 RCC_CSR）。
* 放这里而非 main.c，是因为需要与其它应用级全局量同层、且日志侧更好引用。 */
volatile uint32_t g_rcc_csr_latched;
/*
* 函数功能：把 RCC_CSR 锁存值翻译为可读的复位原因串（见手册 RM0090 §6.3.22）
* 入口参数：csr - 锁存的 RCC_CSR 值
* buf - 输出缓冲
* len - 缓冲容量
* 返回值：无
* 函数说明：按"最可信归因"的优先级组织——IWDG/WWDG 优先于软件复位
* （看门狗复位是我们真正关心的自动恢复事件；软件复位多为崩溃钩子
* 兜底，两者同时置位时报告看门狗更有价值）。纯 ASCII，防编码坑。
*/
static void reset_cause_str(uint32_t csr, char *buf, unsigned int len) {
const char *cause;
if ((csr & RCC_CSR_IWDGRSTF) != 0u) {
cause = "IWDG (independent watchdog)";
} else if ((csr & RCC_CSR_WWDGRSTF) != 0u) {
cause = "WWDG (window watchdog)";
} else if ((csr & RCC_CSR_SFTRSTF) != 0u) {
cause = "software (NVIC_SystemReset)";
} else if ((csr & RCC_CSR_PORRSTF) != 0u) {
cause = "power-on (POR)";
} else if ((csr & RCC_CSR_PINRSTF) != 0u) {
cause = "external pin (NRST)";
} else if ((csr & RCC_CSR_BORRSTF) != 0u) {
cause = "brown-out (BOR)";
} else {
cause = "unknown";
}
/* 简单有界拼接（不引 snprintf，避免依赖与栈开销） */
if (buf == NULL || len == 0u) {
return;
}
{
unsigned int i = 0u;
while ((i < (len - 1u)) && (cause[i] != '\0')) {
buf[i] = cause[i];
i++;
}
buf[i] = '\0';
}
}
/*
* 函数功能：应用层初始化
* 入口参数：无
@@ -46,6 +93,21 @@ int app_main_init(void) {
/* 日志引擎初始化（创建待发队列；须先于任何 syslog_post） */
(void)syslog_mcu_init();
/* 0) 复位原因上报（锁存值由 Src/main.c 在 HAL_Init() 后立即采得）。
* 放在日志引擎之后、业务初始化之前：任何一次非上电复位都值得在
* 开机第一时间看到——尤其 IWDG，它意味着上一轮运行有任务卡死。
* 注意：RCC_CSR 已被 main.c 清零，本处只读锁存副本。 */
{
char cause[40];
uint32_t csr = g_rcc_csr_latched;
reset_cause_str(csr, cause, sizeof(cause));
DBG_INFO("reset cause: %s (CSR=0x%08lX)", cause, (unsigned long)csr);
/* 看门狗复位记入自检记录（只记载故障，符合既有约定） */
if ((csr & (RCC_CSR_IWDGRSTF | RCC_CSR_WWDGRSTF)) != 0u) {
syslog_post(SYSLOG_SELFTEST, "watchdog reset");
}
}
/*
* 1) 时间子系统初始化（尽早完成，后续所有日志带时间戳）
* sd2506_init() 从 RTC 读取初始时间
App/sync/time_sync.c
+26 -2
View File
@@ -17,6 +17,7 @@
#include "net_socket.h"
#include "sys_clock.h"
#include "sys_events.h"
#include "task_watchdog.h"
#define DBG_TAG "[TIME_SYNC]"
#include "dbg_log.h"
@@ -36,6 +37,11 @@
*/
#define TIME_SYNC_TOTAL_BUDGET_MS 30000U
/* 看门狗分片等待：单次 net_recv_to 的等待片长上限。须显著小于看门狗抽样窗
* （task_watchdog.c WD_POLL_PERIOD_MS=100ms）的容错窗口（8 窗 = 800ms），
* 200ms 留足余量；语义上仅把一次长等待拆成多次短等待，总预算不变。 */
#define TIME_SYNC_WAIT_SLICE_MS 200U
/*
* 函数功能：创建并监听 TCP 时间同步服务端口
* 入口参数：无
@@ -49,6 +55,7 @@ static int time_sync_open_listener(void) {
int retry;
for (retry = 0; retry < 5; retry++) {
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC); /* 每次重试前喂心跳（见下方 500ms/2000ms 延时） */
int s = net_socket(NET_AF_INET, NET_SOCK_STREAM);
if (s < 0) {
DBG_ERROR("time_sync: net_socket FAIL");
@@ -65,6 +72,7 @@ static int time_sync_open_listener(void) {
if (net_bind(s, (struct net_sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) != 0) {
DBG_ERROR("time_sync: bind port %d FAIL", TIME_SYNC_PORT);
net_close(s);
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC);
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000));
continue;
}
@@ -72,6 +80,7 @@ static int time_sync_open_listener(void) {
if (net_listen(s) != 0) {
DBG_ERROR("time_sync: listen FAIL");
net_close(s);
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC);
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000));
continue;
}
@@ -99,7 +108,11 @@ static void time_sync_handle_conn(int conn_sock) {
while (got < (int)sizeof(buf)) {
/* 单次预算 = 剩余总预算（L3 pending：等待期 netTask 零占用，调用方
* 在自己上下文睡任务通知，旧片间 vTaskDelay(1) 让出退役） */
* 在自己上下文睡任务通知，旧片间 vTaskDelay(1) 让出退役）
* ⚠ 看门狗约束：本任务在 required_mask 内，而单次 net_recv_to 可睡满
* 30s 预算 —— 等待期必须周期性喂心跳，否则"对端连上但不发时间包"这种
* 完全正常的场景会被判为任务卡死（见设计说明 §4.4 长耗时白名单）。
* 做法：把长等待切成 WD 窗口内的短片（片长 ≤200ms），每片先喂心跳。 */
TickType_t elapsed = xTaskGetTickCount() - t0;
uint32_t rem = (elapsed >= (TickType_t)pdMS_TO_TICKS(TIME_SYNC_TOTAL_BUDGET_MS)) ? 0U
: (uint32_t)((TickType_t)TIME_SYNC_TOTAL_BUDGET_MS - elapsed);
@@ -107,6 +120,10 @@ static void time_sync_handle_conn(int conn_sock) {
DBG_INFO("time_sync: no TIME packet in 30s, drop conn");
break; /* 总预算耗尽（语义同旧 30s 超时） */
}
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC);
if (rem > TIME_SYNC_WAIT_SLICE_MS) {
rem = TIME_SYNC_WAIT_SLICE_MS; /* 分片：等待期保持心跳节奏 */
}
int n = net_recv_to(conn_sock, buf + got, (int)(sizeof(buf) - got), rem);
if (n > 0) {
got += n;
@@ -119,7 +136,7 @@ static void time_sync_handle_conn(int conn_sock) {
break; /* 对端关闭（EOF） */
}
if (n == -2) {
continue; /* 本次预算等满无数据 → 下轮 rem=0 退出 */
continue; /* 本片预算等满无数据 → 下一片重算剩余预算 */
}
break; /* 真错误 */
}
@@ -157,12 +174,17 @@ void time_sync_task(void *argument) {
}
for (;;) {
/* 心跳：本任务在 required_mask 内。以下每一处可能长于 100ms 抽样窗的
* 阻塞点（监听重试 2s、accept 轮询 200ms/次、收尾 50ms）都就近补心跳。 */
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC);
/* 记录本次监听对应的网络代次；代次变化（网络重建）则放弃旧监听重建 */
uint32_t gen = net_get_generation();
int ls = time_sync_open_listener();
if (ls < 0) {
DBG_ERROR("time_sync: open listener FAIL, retry later");
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC);
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000));
continue;
}
@@ -176,6 +198,7 @@ void time_sync_task(void *argument) {
net_close(ls); /* 网络重建：旧监听失效，回外层重建 */
break;
}
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC);
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(200));
}
} while (conn < 0);
@@ -188,6 +211,7 @@ void time_sync_task(void *argument) {
time_sync_handle_conn(conn);
/* conn（单连接模式下即 ls）已被 net_close 释放，下次循环重建监听 */
task_wd_beat(TASK_WD_TIMESYNC);
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(50));
}
}
App/task/default_task.c
+13
View File
@@ -30,6 +30,7 @@
#include "sys_log.h"
#include "sys_events.h"
#include "dbg_log.h"
#include "task_watchdog.h"
/* 任务句柄与属性块（CubeMX 生成全局，定义于 Src/freertos.c）：
* 栈水位观测需 6 任务句柄 + 属性块 stack_size（配置栈大小的唯一定义处） */
@@ -149,7 +150,19 @@ void default_task_func(void *argument) {
* 并让脏指针无法再进入 HAL_UART_Transmit 的缓冲遍历。 */
dbg_console_writer_attach();
/* 启动看门狗（延后启动）：此处位于全部长耗时初始化之后——存储 bring-up 深链
* （mount/mkfs/FAT 探针/syslog 挂载/配置加载）已完成，监视一开始即处于稳态。
* 这正是"启动段不喂狗、主循环段才喂"的落点（见 docs/子系统设计/看门狗设计说明.md
* §4.5 决策 C）：MX_IWDG_Init() 只填参数不启动，启动延后到此时。
* 代价（显式声明）：从复位到此处约数秒的窗口无看门狗保护，该段死机表现为
* "无任何输出 + LED 不闪"，可人工辨识。 */
task_wd_start();
for (;;) {
/* 心跳抽样与喂狗判定（内部节流至 100ms；全员到位才喂，否则累计停喂） */
task_wd_poll();
/* 本任务自己的心跳 */
task_wd_beat(TASK_WD_DEFAULT);
/* 等待"保存网络配置"或"控制台待发"：任一即醒；无事件 50ms 后返回
* （日志时延 = 事件唤醒，实测无丢失；50ms 兜底仅防事件位异常） */
if (sys_evtHandle != NULL) {
App/task/net_task.c
+12
View File
@@ -28,6 +28,7 @@
#include "sys_events.h"
#include "sys_log.h"
#include "test_config.h" /* 测试模式宏（ENABLE_HW_LAYER_TESTS）；产品构建全未定义，无作用 */
#include "task_watchdog.h"
#define DBG_TAG "[NET_TASK]"
#include "dbg_log.h"
@@ -112,6 +113,10 @@ int net_stack_bring_up(void) {
if (phy != CH395F_PHY_DISCONN) {
break;
}
/* 心跳埋点：本循环单次最长约 1.1s（含 PHY 仍未就绪的 60 次迭代里
* 每次 50ms 延时叠加），远超看门狗 100ms 抽样窗——必须在延时段补心跳，
* 否则 PHY 未插网线时本任务会被误判为卡死（见设计说明 §4.4 长耗时白名单） */
task_wd_beat(TASK_WD_NET);
osDelay(50);
}
DBG_INFO("PHY: %s",
@@ -166,6 +171,9 @@ void net_task_func(void const *arg) {
#if defined(ENABLE_HW_LAYER_TESTS)
DBG_INFO("netTask parked: HW-layer test mode, CH395F owned by testTask");
for (;;) {
/* 该模式下本任务已被 task_wd_required_mask() 剔除，喂心跳无副作用；
* 保留埋点以免掩码配置变更时意外误杀 */
task_wd_beat(TASK_WD_NET);
osDelay(1000);
}
#endif
@@ -196,6 +204,10 @@ void net_task_func(void const *arg) {
/* ==================== 主轮询循环 ==================== */
for (;;) {
/* 心跳：本任务在监视掩码内（ENABLE_HW_LAYER_TESTS 下由 task_wd_required_mask
* 剔除，本埋点无副作用） */
task_wd_beat(TASK_WD_NET);
/* UI 保存网口配置后请求立即应用：在此重建网络（新 IP/掩码/网关/MAC）。
* 重建完成后代次号已递增，各 TCP 服务据此重建监听；期间连接会断开（预期）。 */
if (sys_evtHandle != NULL
App/task/ui_task.c
+7
View File
@@ -21,6 +21,7 @@
#include "sys_clock.h"
#include "test_config.h" /* TEST_LATENCY_PROBE（链路时延探针编译开关） */
#include "net_latency_test.h" /* M3 探针：ui_loop（生产循环实测周期） */
#include "task_watchdog.h"
/*
* 函数功能：待机屏底部时钟提供回调（平台差异：MCU = sys_clock_get_str）
@@ -63,6 +64,9 @@ static void ui_task_wait_net_ready(void) {
void ui_task_func(void *argument) {
(void)argument;
/* 等待网络就绪期间不可能喂狗：本任务此时尚未进入主循环，而就绪位由 netTask 置位。
* 该段若长期不成立，看门狗会复位——这是期望行为（网络 bring-up 卡死须暴露）。
* 注意本任务在 required_mask 内，主循环跑起来后须保证每 100ms 窗口内至少喂一次。 */
DBG_INFO("UI task: started, wait net ready");
ui_task_wait_net_ready();
DBG_INFO("UI task: net ready, init port");
@@ -108,6 +112,9 @@ void ui_task_func(void *argument) {
#endif
ui_port_step(10);
ui_net_sink_poll();
/* 心跳：ui_port_step 内含 LVGL 渲染，单轮耗时可能逼近 10ms 量级；
* 100ms 抽样窗内可容纳多轮，此埋点足够 */
task_wd_beat(TASK_WD_UI);
osDelay(10);
}
}
App/util/task_watchdog.c
+201
View File
@@ -0,0 +1,201 @@
/*
* 模块名称：Task Watchdog（IWDG + 任务心跳位图）
* 模块功能：把独立看门狗（IWDG）与"全部任务存活"绑定，使单任务死锁/饿死/
* 断言挂死可自动复位恢复，而非人工断电。
* 核心语义：喂狗 = "所有被监视任务都在抽样窗口内动过"。
* 适用平台：STM32F407ZGTx + FreeRTOS（CMSIS-RTOS V2）
* 作者：王建锋
* 创建日期：2026-09-29
* 修改记录：
* v1.0 2026-09-29 王建锋 创建：心跳位图 + 抽样判定 + IWDG 延后启动
*
* 设计依据：docs/子系统设计/看门狗设计说明.md
* - §3.1 为何不用"每任务各自喂狗"（那只检测全系统同时挂死）
* - §3.3 为何用"单字位图 + 取走清零"（免临界区，天然原子）
* - §4.3 超时与窗口的取值推导（含 LSI 偏快 47kHz 的最坏情况校验）
* - §4.5 为何由 defaultTask 在 bring-up 完成后启动
* - §5.3 为何"停喂"而不直接 NVIC_SystemReset（保留 IWDGRSTF 权威归因）
*
* ⚠ 本模块不创建任何 FreeRTOS/CMSIS-RTOS 对象，可安全用于内核启动前后的上下文。
*/
#include "task_watchdog.h"
#include "main.h" /* HAL_GetTick()（HAL 时基 = TIM7，1ms） */
#include "iwdg.h" /* hiwdg 参数来源（CubeMX 生成，见 Src/iwdg.c） */
#define DBG_TAG "[WD]"
#include "dbg_log.h"
/* Private defines -----------------------------------------------------------*/
/* 抽样周期：defaultTask 主循环为 50ms 基准，100ms 是其整数倍（见 §4.3） */
#define WD_POLL_PERIOD_MS 100u
/* 连续未达标容忍次数：8 × 100ms = 800ms。
* 需容纳 NAND 擦写（最坏数百 ms）等长耗时操作，同时远小于 IWDG 最坏超时
* 1701ms，保证"停喂后仍能复上电"（§4.3 的包含关系） */
#define WD_MISS_TOLERANCE 8u
/* IWDG 超时参数：PR=4 → 64 分频；RLR=1249
* 标称 64 × 1249 / 32000 ≈ 2498 ms
* 最坏 64 × 1249 / 47000 ≈ 1701 ms（LSI 偏快时超时变短，按最坏校核） */
#define WD_IWDG_PRESCALER 4u
#define WD_IWDG_RELOAD 1249u
/* Private types -------------------------------------------------------------*/
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
/* 心跳位图：各任务只置位，校验者"取走并清零"。
* 单字读-改-写在 Cortex-M4 上天然原子，无需临界区（§3.3） */
static volatile uint32_t s_hb_bits;
static uint32_t s_miss_streak; /* 连续未达标轮数（达到容忍上限即停喂） */
static uint32_t s_miss_total; /* 累计未达标轮数（观测用） */
static uint32_t s_last_mask; /* 上次抽样到的位图（定位卡死任务用） */
static uint32_t s_started; /* 1 = IWDG 已启动 */
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
static uint32_t wd_required_mask(void);
/* Private functions ---------------------------------------------------------*/
/*
* 函数功能：必需心跳位掩码（编译期按构建配置生成）
* 入口参数：无
* 返回值：本次构建要求"必须动过"的任务位集合
* 限定条件：无
* 函数说明：按 §4.1/§4.2 的设计，监视范围随构建配置变化：
* - testTask 仅在启用测试套件时创建
* - netTask 在 ENABLE_HW_LAYER_TESTS 下入口即自挂起（不干活），
* 不要求其心跳，否则该构建永不喂狗
* 注：ftpTask 当前统一纳入（其主循环为 lftpd 事件循环，需在
* lftpd 侧埋点；若某构建下 ftpTask 不创建，句柄检查兜底）。
*/
static uint32_t wd_required_mask(void) {
uint32_t m = (1u << (uint32_t)TASK_WD_DEFAULT)
| (1u << (uint32_t)TASK_WD_NET)
| (1u << (uint32_t)TASK_WD_FTP)
| (1u << (uint32_t)TASK_WD_UI)
| (1u << (uint32_t)TASK_WD_TIMESYNC);
/* netTask 自挂起（CH395F 由 testTask 独占）：不要求心跳 */
#if defined(ENABLE_HW_LAYER_TESTS)
m &= ~(1u << (uint32_t)TASK_WD_NET);
#endif
return m;
}
/* Public functions ----------------------------------------------------------*/
/*
* 函数功能：任务心跳置位
* 入口参数：id - 任务 ID（见 task_watchdog.h）
* 返回值：无
* 限定条件：可在任意上下文调用（单字写，无内核对象依赖）
* 函数说明：各任务在自己的主循环里调用。仅 1~2 条指令。
*/
void task_wd_beat(task_wd_id_t id) {
if ((uint32_t)id < (uint32_t)TASK_WD_ID_MAX) {
s_hb_bits |= (1u << (uint32_t)id);
}
}
/*
* 函数功能：启动 IWDG（延后启动，由 defaultTask 在 bring-up 完成后调用）
* 入口参数：无
* 返回值：无
* 限定条件：仅 defaultTask 调用；须在 osKernelStart 之后（本函数只用 HAL/寄存器）
* 函数说明：MX_IWDG_Init() 已把参数填入全局 hiwdg（Prescaler/Reload 由 CubeMX
* 在 Src/iwdg.c 生成区维护），但不启动（见该文件 IWDG_DEFER_START 注释）。
* 此处才真正写 IWDG_Key 启动——使"启动段不喂狗"成立（§4.5）。
* IWDG 一旦启动不可停，只能靠复位终止。
*/
void task_wd_start(void) {
if (s_started != 0u) {
return;
}
s_started = 1u;
/* 启动前先喂一次：让首个抽样窗口从"启动时刻"起算，
* 而非从 MX_IWDG_Init 的时刻起算（避免启动后立即超时） */
IWDG->KR = 0x0000AAAAu; /* 重装计数器（喂狗） */
IWDG->KR = 0x0000CCCCu; /* 启动看门狗 */
DBG_INFO("[WD] armed: timeout ~2498ms (worst ~1701ms), miss_tol=800ms");
}
/*
* 函数功能：心跳抽样与喂狗判定（defaultTask 主循环调用）
* 入口参数：无
* 返回值：无
* 限定条件：仅 defaultTask 主循环调用（唯一喂狗者）；内部节流到 100ms 一次
* 函数说明：取走并清零位图 → 与必需掩码比较：
* 全中 → 清零缺失计数并喂狗；
* 有缺 → 累计；连续达到 WD_MISS_TOLERANCE 次后**停止喂狗**，
* 让 IWDG 自然溢出复位（这样 RCC_CSR 记录的是权威的
* IWDGRSTF，而不是 NVIC_SystemReset 留下的 SFTRSTF —— §5.3）。
*/
void task_wd_poll(void) {
static uint32_t s_last_tick;
uint32_t now;
uint32_t snapshot;
if (s_started == 0u) {
return; /* 未启动：不做任何判定 */
}
now = HAL_GetTick();
if ((now - s_last_tick) < WD_POLL_PERIOD_MS) {
return; /* 节流：非 100ms 边界直接返回 */
}
s_last_tick = now;
snapshot = s_hb_bits; /* 读 */
s_hb_bits = 0u; /* 清：语义 = "自上次抽样以来谁动过" */
s_last_mask = snapshot;
if (snapshot == wd_required_mask()) {
s_miss_streak = 0u;
IWDG->KR = 0x0000AAAAu; /* 全员健康：喂狗 */
return;
}
/* 有任务缺席：累计（不喂狗） */
s_miss_total++;
if (s_miss_streak < WD_MISS_TOLERANCE) {
s_miss_streak++;
}
if (s_miss_streak >= WD_MISS_TOLERANCE) {
/* 连续 800ms 有任务未动过 → 已停喂 → 约 2.5s 后 IWDG 复位。
* 最后遗言走裸 UART（不依赖内核、不遍历指针、有界长度）。 */
DBG_ERROR("[WD] task stall: mask=0x%08X req=0x%08X miss=%lu",
(unsigned)snapshot,
(unsigned)wd_required_mask(),
(unsigned long)s_miss_total);
}
}
/*
* 函数功能：读上次抽样到的位图（观测/自检用）
*/
uint32_t task_wd_last_mask(void) {
return s_last_mask;
}
/*
* 函数功能：读累计未达标轮数（观测/自检用）
*/
uint32_t task_wd_miss_count(void) {
return s_miss_total;
}
/*
* 函数功能：查询 IWDG 是否已启动（观测/自检用）
*/
uint32_t task_wd_is_armed(void) {
return (s_started != 0u) ? 1u : 0u;
}
App/util/task_watchdog.h
+76
View File
@@ -0,0 +1,76 @@
/*
* 模块名称：Task Watchdog（IWDG + 任务心跳位图）
* 模块功能：独立看门狗与"全部任务存活"绑定的对外接口
* 适用平台：STM32F407ZGTx + FreeRTOS（CMSIS-RTOS V2）
* 作者：王建锋
* 创建日期：2026-09-29
* 修改记录：
* v1.0 2026-09-29 王建锋 创建
*
* 设计依据：docs/子系统设计/看门狗设计说明.md
*/
#ifndef TASK_WATCHDOG_H
#define TASK_WATCHDOG_H
#include <stdint.h>
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
* 任务 ID（位序号 = 心跳位图上的位置，与必需掩码一一对应）
* 顺序一旦确定不要插空/改动，掩码是编译期常量
*/
typedef enum {
TASK_WD_DEFAULT = 0,
TASK_WD_NET = 1,
TASK_WD_FTP = 2,
TASK_WD_TEST = 3,
TASK_WD_UI = 4,
TASK_WD_TIMESYNC = 5,
TASK_WD_ID_MAX
} task_wd_id_t;
/*
* 函数功能：任务心跳置位（各任务在自己主循环里调用）
* 入口参数：id - 任务 ID
* 返回值：无
* 限定条件：任意上下文可调（单字原子写、无内核对象依赖）
* 函数说明：仅 1~2 条指令，无锁、无阻塞，可放在中断外任意位置。
*/
void task_wd_beat(task_wd_id_t id);
/*
* 函数功能：启动 IWDG（**延后启动**）
* 入口参数：无
* 返回值：无
* 限定条件：仅 defaultTask 在存储 bring-up 完成后调用一次
* 函数说明：MX_IWDG_Init() 只填参数不启动（原因见 Src/iwdg.c 的
* IWDG_DEFER_START 注释：HAL_IWDG_Init 内部会立即启动，而它被
* CubeMX 插在 app_main_init 之前，那段无喂狗点且耗时可达数秒）。
* 本函数才真正启动，使"启动段不喂狗、主循环段才喂"成立。
*/
void task_wd_start(void);
/*
* 函数功能：心跳抽样与喂狗判定
* 入口参数：无
* 返回值：无
* 限定条件：仅 defaultTask 主循环调用（唯一喂狗者）
* 函数说明：内部节流至 100ms 一次。全员到位才喂狗；连续 800ms 有任务
* 缺席则停止喂狗，由 IWDG 自然溢出复位（保留 IWDGRSTF 权威归因）。
*/
void task_wd_poll(void);
/* 观测接口（自检 / 串口报告用） */
uint32_t task_wd_last_mask(void); /* 上次抽样到的位图（0 位 = 缺席任务） */
uint32_t task_wd_miss_count(void); /* 累计未达标轮数 */
uint32_t task_wd_is_armed(void); /* 1 = IWDG 已启动 */
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif /* TASK_WATCHDOG_H */