9.1. 要点
● 計時経過時間前に計時器がﾘｾｯﾄされない場合にﾃﾞﾊﾞｲｽ ﾘｾｯﾄを発行
● 専用発振器からの非同期動作
● 32kHz超低電力発振器の1kHz出力
● 8msから8sまで11種の選択可能な時間経過周期
● 2つの動作種別
● 標準動作
● 窓動作
● 望まれない変更を防ぐための形態設定施錠 9.2. 概要
ｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ ﾀｲﾏ(WDT)は正しいﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ動作を監視するｼｽﾃﾑ機能です。暴走や停滞ｺｰﾄﾞのような異常状況からの回復を可能にしま す。WDTはﾀｲﾏで、予め定義された時間経過周期に形態設定され、許可された時に定常的に走行します。WDTが時間経過周期内 にﾘｾｯﾄされない場合、WDTはﾏｲｸﾛ ｺﾝﾄﾛｰﾗ ﾘｾｯﾄを発行します。WDTは応用ｺｰﾄﾞからのWDR(Watchdog Timer Reset)命令を実行 することによってﾘｾｯﾄされます。
窓動作はWDTがﾘｾｯﾄされなければならない総時間経過期間内の時間幅または窓の定義を可能にします。WDTが速すぎまたは遅 すぎでこの窓の外側でﾘｾｯﾄされると、ｼｽﾃﾑ ﾘｾｯﾄが発行されます。標準動作に比べ、これはｺｰﾄﾞ異常が一定のWDR実行を引き起こ す状況を捕らえることもできます。
許可されていれば、WDTは活動動作と全ての電力(休止形態)動作で作動します。これは非同期で、CPUと無関係なｸﾛｯｸ元で動作 し、例え主ｸﾛｯｸが停止したとしても、ｼｽﾃﾑ ﾘｾｯﾄを発行するための動作を継続します。
形態設定変更保護機構はWDT設定が事故によって変更され得ないことを保証します。安全性を増すため、WDT設定を固定化する ためのﾋｭｰｽﾞも利用可能です。
9.3. 標準動作
標準動作では単一時間経過周期がWDTに設定されます。時間経過が 起きる前にWDTが応用ｺｰﾄﾞからﾘｾｯﾄされなかった場合、WDTはｼｽﾃﾑ ﾘ ｾｯﾄを発行します。8msから8sまで選択可能な11種の可能なWDT時間経 過周期(TOWDT)があり、その時間経過周期の何時でもWDTをﾘｾｯﾄでき ます。新しい時間経過周期はWDR命令によってWDTがﾘｾｯﾄされる毎に 開始されます。既定時間経過周期はﾋｭｰｽﾞによって制御されます。標準 動作は図9-1.で図解されます。
図9-1. 標準動作 WDT計数
t(ms) 適時WDTﾘｾｯﾄ ｼｽﾃﾑ ﾘｾｯﾄ
WDT 時間経過 TOWDT=16ms
TOWDT 5 10 15 20 25 30
9.4. 窓動作
窓動作ではWDTが通常時間経過周期(TOWDT)と閉鎖窓時間 経過周期(TOWDTW)の、2つの異なる時間経過周期を使用しま す。閉鎖窓時間経過周期はWDTをﾘｾｯﾄできない8msから8sま での幅を定義します。この期間中にWDTがﾘｾｯﾄされた場合、
WDTはｼｽﾃﾑ ﾘｾｯﾄを発行します。通常WDT時間経過周期もま た8msから8sでWDTをﾘｾｯﾄできる(すべき)間の開放区間の幅を 定義します。開放区間は常に閉鎖区間に続き、故に時間経過 周期の総合幅は閉鎖窓と開放窓の時間経過周期の合計です。
既定の閉鎖窓時間経過周期はﾋｭｰｽﾞによって制御されます(開 放と閉鎖の両方の区間がﾋｭｰｽﾞによって制御されます)。窓動作 は図9-2.で図解されます。
図9-2. 窓動作
WDT計数
t(ms) 適時WDTﾘｾｯﾄ
早期WDTﾘｾｯﾄ ｼｽﾃﾑ ﾘｾｯﾄ TOWDT=8ms
TOWDT 5 10 15 20 25 30 TOWDTW=8ms
TOWDTW 閉鎖
開放
9.5. ｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ ﾀｲﾏ ｸﾛｯｸ
9.6. 形態設定保護と施錠
WDTはWDTの予期せぬ変更を避けるために2つの安全機構で設計されています。
最初の機構はWDT制御(CTRL)ﾚｼﾞｽﾀの変更に対して時間制限手順を使用する形態設定変更保護機構です。加えて、制御ﾚｼﾞｽﾀ に書かれる新しい形態設定ついては、そのﾚｼﾞｽﾀの変更許可(CEN)ﾋﾞｯﾄが同時に書かれなければなりません。
2つ目の機構はWDT施錠(WDLOCK)ﾋｭｰｽﾞ設定によって形態設定を施錠します。このﾋｭｰｽﾞが設定(WDLOCK=0)されると、ｳｫｯｸﾄﾞｯ ｸﾞ ﾀｲﾏ制御ﾚｼﾞｽﾀは変更できず、従ってWDTはｿﾌﾄｳｪｱから禁止できません。ｼｽﾃﾑ ﾘｾｯﾄ後にWDTは形態設定された動作で再び 始めます。WDT施錠ﾋｭｰｽﾞがﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ(0)されると、窓動作時間経過周期は変更できませんが、窓動作自体は未だ許可または禁止が 行えます。
9.7. ﾚｼﾞｽﾀ説明
9.7.1. CTRL - 制御ﾚｼﾞｽﾀ (Control register)
- - PER3～0
7 6 5 4 3 2 1 0
ﾋﾞｯﾄ
CTRL +$00
R/W R/W
R/W R/W
R/W R/W
R R
0 x
x x
x x
0 0
Read/Write 初期値
ENABLE CEN
注: 施錠時は書き込みが禁止されます。初期値のxはﾋｭｰｽﾞ設定に依存します。
● ﾋﾞｯﾄ7,6 - 予約 (Reserved)
これらのﾋﾞｯﾄは未使用で将来用に予約されています。将来のﾃﾞﾊﾞｲｽとの互換性のため、このﾚｼﾞｽﾀが書かれる時に、これらのﾋﾞｯﾄへ 常に0を書いてください。
● ﾋﾞｯﾄ5～2 - PER3～0 : 時間経過周期 (Timeout Period)
これらのﾋﾞｯﾄは1kHz超低電力(ULP)発振器周期数としてｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ時間経過周期を決めます。窓動作では、これらのﾋﾞｯﾄが開放窓 区間を定義します。代表的な各種時間経過周期が表9-1.で得られます。これらのﾋﾞｯﾄの初期値は電源ONで格納される、ｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ 時間経過周期(WDPER)ﾋｭｰｽﾞによって設定されます。
これらのﾋﾞｯﾄを変更するためにｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ変更許可(CEN)ﾋﾞｯﾄが同時に1を書かれなければなりません。これらのﾋﾞｯﾄは形態設定変更 保護機構によって保護されています。詳細な記述については10頁の「形態設定変更保護」を参照してください。
表9-1. ｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ時間経過周期 PER3～0 群形態
設定
代表
周期 PER3～0 群形態 設定
代表
周期 PER3～0 群形態 設定
代表
周期 PER3～0 群形態 設定
代表 周期 0 0 0 0 8CLK 8ms 0 1 0 0 128CLK 128ms 1 0 0 0 2KCLK 2.0s 1 1 0 0 - (予約) 0 0 0 1 16CLK 16ms 0 1 0 1 256CLK 256ms 1 0 0 1 4KCLK 4.0s 1 1 0 1 - (予約) 0 0 1 0 32CLK 32ms 0 1 1 0 512CLK 512ms 1 0 1 0 8KCLK 8.0s 1 1 1 0 - (予約) 0 0 1 1 64CLK 64ms 0 1 1 1 1KCLK 1.0s 1 0 1 1 - (予約) 1 1 1 1 - (予約) 注: 予約設定はどの時間経過周期設定も与えません。
● ﾋﾞｯﾄ1 - ENABLE : 許可 (Enable)
このﾋﾞｯﾄの設定(1)がWDTを許可します。このﾋﾞｯﾄの解除(0)はｳｨｯﾁﾄﾞｯｸﾞ ﾀｲﾏを禁止します。
このﾋﾞｯﾄを変更するには制御(CTRL)ﾚｼﾞｽﾀの変更許可(CEN)ﾋﾞｯﾄが同時に1を書かれなければなりません。このﾋﾞｯﾄは形態設定変 更保護機構によって保護されています。詳細な記述については9頁の「形態設定変更保護」を参照してください。
● ﾋﾞｯﾄ0 - CEN : 変更許可 (Change Enable)
このﾋﾞｯﾄは制御(CTRL)ﾚｼﾞｽﾀの形態設定変更の可能性を許可します。このﾚｼﾞｽﾀへ新しい値を書く時に、それが実施されるために その変更と同時に、このﾋﾞｯﾄが1を書かれなければなりません。このﾋﾞｯﾄは形態設定変更保護機構によって保護されています。詳細 な記述については10頁の「形態設定変更保護」を参照してください。
9.7.2. WINCTRL - 窓動作制御ﾚｼﾞｽﾀ (Window Mode Control register)
- - WPER3～0
7 6 5 4 3 2 1 0
ﾋﾞｯﾄ
WINCTRL +$01
R/W R/W
R/W R/W
R/W R/W
R R
0 x
x x
x x
0 0
Read/Write 初期値
WEN WCEN
注: 施錠時はWPER3～0の書き込みが禁止されます。初期値のxはﾋｭｰｽﾞ設定に依存します。
● ﾋﾞｯﾄ7,6 - 予約 (Reserved)
これらのﾋﾞｯﾄは未使用で将来用に予約されています。将来のﾃﾞﾊﾞｲｽとの互換性のため、このﾚｼﾞｽﾀが書かれる時に、これらのﾋﾞｯﾄへ 常に0を書いてください。
● ﾋﾞｯﾄ5～2 - WPER3～0 : 窓動作時間経過周期 (Window Mode Timeout Period)
これらのﾋﾞｯﾄは1kHz超低電力(ULP)発振器周期数として窓動作での閉鎖窓周期を決めます。代表的な各種閉鎖窓周期が表9-2.で 得られます。これらのﾋﾞｯﾄの初期値はｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ窓時間経過周期(WDWPER)ﾋｭｰｽﾞによって設定され、電源ONで格納されます。標
表9-2. ｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ閉鎖窓周期 WPER
3～0
群形態 設定
代表 周期
WPER 3～0
群形態 設定
代表 周期
WPER 3～0
群形態 設定
代表 周期
WPER 3～0
群形態 設定
代表 周期 0 0 0 0 8CLK 8ms 0 1 0 0 128CLK 128ms 1 0 0 0 2KCLK 2.0 s 1 1 0 0 - (予約) 0 0 0 1 16CLK 16ms 0 1 0 1 256CLK 256ms 1 0 0 1 4KCLK 4.0 s 1 1 0 1 - (予約) 0 0 1 0 32CLK 32ms 0 1 1 0 512CLK 512ms 1 0 1 0 8KCLK 8.0 s 1 1 1 0 - (予約) 0 0 1 1 64CLK 64ms 0 1 1 1 1KCLK 1.0 s 1 0 1 1 - (予約) 1 1 1 1 - (予約) 注: 予約設定はどの時間経過周期設定も与えません。
● ﾋﾞｯﾄ1 - WEN : 窓動作許可 (Window Mode Enable)
このﾋﾞｯﾄの設定(1)がｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ窓動作を許可します。このﾋﾞｯﾄを変更するには窓動作制御(CTRL)ﾚｼﾞｽﾀの窓動作変更許可(WCEN) ﾋﾞｯﾄが同時に1を書かれなければなりません。このﾋﾞｯﾄは形態設定変更保護機構によって保護されています。詳細な記述については 10頁の「形態設定変更保護」を参照してください。
● ﾋﾞｯﾄ0 - WCEN : ｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ窓動作変更許可 (Watchdog Window Mode Change Enable)
このﾋﾞｯﾄは窓動作制御(CTRL)ﾚｼﾞｽﾀの形態設定変更の可能性を許可します。このﾚｼﾞｽﾀへ新しい値を書く時に、それが実施される ためにその変更と同時に、このﾋﾞｯﾄが1を書かれなければなりません。このﾋﾞｯﾄは形態設定変更保護機構によって保護されています が、WDT施錠ﾋｭｰｽﾞによって保護されません。
9.7.3. STATUS - 状態ﾚｼﾞｽﾀ (Status register)
- - -
-7 6 5 4 3 2 1 0
ﾋﾞｯﾄ
STATUS +$02
R R
R R
R R
R R
0 0
0 0
0 0
0 0
Read/Write 初期値
- SYNCBUSY
● ﾋﾞｯﾄ7～1 - 予約 (Reserved)
これらのﾋﾞｯﾄは未使用で将来用に予約されています。将来のﾃﾞﾊﾞｲｽとの互換性のため、このﾚｼﾞｽﾀが書かれる時に、これらのﾋﾞｯﾄへ 常に0を書いてください。
● ﾋﾞｯﾄ0 - SYNCBUSY : 同期中ﾌﾗｸﾞ (Synchronization Busy Flag)
このﾌﾗｸﾞは制御(CTRL)ﾚｼﾞｽﾀまたは窓動作制御(WINCTRL)ﾚｼﾞｽﾀ書き込み後に設定(1)され、ﾃﾞｰﾀがｼｽﾃﾑ ｸﾛｯｸからWDTｸﾛｯｸの 領域に同期されつつあります。このﾋﾞｯﾄは同期化完了時に自動的に解除(0)されます。この同期化はｳｫｯﾁﾄﾞｯｸﾞ ﾀｲﾏ用の許可(ENA BLE)ﾋﾞｯﾄが設定(1)されている時にだけ行われます。
9.8. ﾚｼﾞｽﾀ要約
ｱﾄﾞﾚｽ 略称 ﾋﾞｯﾄ7 ﾋﾞｯﾄ6 ﾋﾞｯﾄ5 ﾋﾞｯﾄ4 ﾋﾞｯﾄ3 ﾋﾞｯﾄ2 ﾋﾞｯﾄ1 ﾋﾞｯﾄ0 頁 STATUS
+$02 - - - SYNCBUSY
+$01 WINCTRL - - WPER7～0 WEN WCEN
66 CTRL
+$00 - - PER7～0 ENABLE CEN
67 66