MCU异常复位的问题及处理办法

搞单片机开发的小伙伴应该都遇到过MCU复位的情况，可能看似什么都正常，但单片机就是容易复位，到底什么原因呢？

每一块处理器都有复位的功能，不同处理器复位的类型可能有差异，引起复位的原因也可能有多种。

STM32的复位功能非常强大，可通过软件、硬件和一些事件触发系统复位，而且通过其复位状态标志可分析复位原因。该部分位于STM32的RCC（Reset and Clock Control）模块。

STM32 复位介绍

对于STM32来说，复位通常分为三种类型：系统复位、电源复位和备份域复位。本文结合STM32F4描述系统和电源复位的内容。

1. 系统复位

除了RCC的复位标志和备份域中的寄存器外，系统复位会将其它全部寄存器都复位为复位值。

产生系统复位事件：

NRST 引脚低电平
窗口看门狗计数结束
独立看门狗计数结束
软件复位
低功耗管理复位

2. 电源复位除备份域内的寄存器以外，电源复位会将其它全部寄存器设置为复位值。
产生电源复位条件：

上电/掉电复位或欠压复位
在退出待机模式时

注：备份域具有特定的复位，其复位仅作用于备份域本身（本文暂不讲述备份域复位）。

3. 复位电路简图

由上图可以看出来，NRST引脚、看门狗等各种事件最终都能引起系统复位。

STM32 内核和系统复位

上章节站在STM32整体层面讲述了产生复位的多种事件，本章节进一步描述STM32的内核和系统复位。

STM32由内核（如：Cortex-M4）和各种片内外设（如UART）资源组成，其中软件复位可指定是内核复位还是系统复位。

（图片来源网络）

1. 内核复位

在Cortex-M内核文档中大概有这样的描述：通过设置 NVIC 中应用程序中断与复位控制寄存器(AIRCR)的VECTRESET 位，可只复位处理器内核而不复位其它片上设施。

也就是说，这样操作只复位Cortex-M内核，不会复位UART这些片内外设。

内核复位函数（参考内核代码修改而来）：

void NVIC_CoreReset(void){ __DSB(); SCB->AIRCR  = ((0x5FA << SCB_AIRCR_VECTKEY_Pos) | (SCB->AIRCR & SCB_AIRCR_PRIGROUP_Msk) | SCB_AIRCR_VECTRESET_Msk);       //置位 VECTRESET __DSB(); while(1) { __NOP(); }}

2. 系统复位

软件复位中的系统复位操作的寄存器位（SYSRESETREQ）不同，复位的对象为整个芯片（除后备区域）。

系统复位函数：

void NVIC_SysReset(void){ __DSB(); SCB->AIRCR  = ((0x5FA << SCB_AIRCR_VECTKEY_Pos) |  (SCB->AIRCR & SCB_AIRCR_PRIGROUP_Msk) |  SCB_AIRCR_SYSRESETREQ_Msk);     //置位 SYSRESETREQ __DSB(); while(1) { __NOP(); }}

STM32 复位来源

为了方便软件工程师调试和查找（复位）问题，STM32设计有个状态寄存器保存了各种复位来源的状态。

如下图所示（具体请查阅参考手册）：