如何为Arduino Nano 33 BLE Sense配置看门狗及其中断模式

Arduino Nano 33 BLE Sense搭载的nRF52840芯片使用RTC看门狗，与AVR系列看门狗架构完全不同，无法直接沿用<avr/wdt.h>的写法。以下是实现类似AVR看门狗中断异步任务的两种方案：

方案1：基于Arduino官方nRF52核心API（快速实现） #

官方nRF52核心封装了基础看门狗功能，可通过回调函数替代AVR的ISR()实现异步任务：

#include <Arduino.h>
#include <nrf.h>

volatile bool wdtTriggered = false;
byte ledState = LOW;
int loopCount = 0;

// 看门狗超时回调函数
void wdtCallback() {
  Serial.println("异步任务在看门狗回调中执行");
  digitalWrite(LED_BUILTIN, ledState);
  ledState = !ledState;
  wdtTriggered = true;
}

void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);
  Serial.println("== 系统重启 ==");

  // 初始化看门狗，设置超时时间500ms（与AVR示例配置一致）
  if (!Watchdog.enable(500)) {
    Serial.println("看门狗初始化失败");
    while(1);
  }
  // 注册超时回调
  Watchdog.onTimeout(wdtCallback);
}

void loop() {
  Serial.print("循环次数 #");
  Serial.println(loopCount);
  
  if (loopCount++ % 2) {
    Serial.println("执行偶数分支任务");
    delay(1200);
  } else {
    Serial.println("执行奇数分支任务");
    delay(4800);
  }

  // 喂狗：必须在超时前调用，避免触发系统重启
  if (wdtTriggered) {
    Watchdog.reset();
    wdtTriggered = false;
  }
}

方案2：直接操作nRF52840寄存器（精细控制） #

如果需要底层寄存器级的自定义配置，可直接操作nRF52840的看门狗硬件：

#include <Arduino.h>

volatile byte ledState = LOW;
int loopCount = 0;

// 看门狗中断服务函数
void WDT_IRQHandler(void) {
  // 清除中断标志位
  NRF_WDT->EVENTS_TIMEOUT = 0;
  Serial.println("异步任务在看门狗ISR中执行");
  digitalWrite(LED_BUILTIN, ledState);
  ledState = !ledState;
  // 喂狗：重置看门狗计数器
  NRF_WDT->RR[0] = WDT_RR_RR_Reload;
}

void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);
  Serial.println("== 系统重启 ==");

  // 配置看门狗：睡眠时运行、调试暂停时停止、禁用窗口模式
  NRF_WDT->CONFIG = WDT_CONFIG_SLEEP_Run << WDT_CONFIG_SLEEP_Pos |
                    WDT_CONFIG_HALT_Pause << WDT_CONFIG_HALT_Pos;
  // 设置超时时间500ms：基于32kHz RTC时钟，计算得16384 ticks
  NRF_WDT->CRV = 16384;
  // 启用喂狗通道0
  NRF_WDT->RREN = WDT_RREN_RR0_Enabled << WDT_RREN_RR0_Pos;
  // 启用看门狗中断
  NRF_WDT->INTENSET = WDT_INTENSET_TIMEOUT_Set << WDT_INTENSET_TIMEOUT_Pos;
  // 配置中断优先级并启用
  NVIC_SetPriority(WDT_IRQn, 3);
  NVIC_EnableIRQ(WDT_IRQn);
  // 启动看门狗
  NRF_WDT->TASKS_START = 1;
}

void loop() {
  Serial.print("循环次数 #");
  Serial.println(loopCount);
  
  if (loopCount++ % 2) {
    Serial.println("执行偶数分支任务");
    delay(1200);
  } else {
    Serial.println("执行奇数分支任务");
    delay(4800);
  }

  // 喂狗：必须在超时周期内完成
  NRF_WDT->RR[0] = WDT_RR_RR_Reload;
}

关键注意事项： #

• nRF52840看门狗基于32kHz RTC时钟，超时时间计算公式：超时时间(秒) = CRV寄存器值 / 32768
• 若需启用自动重启功能，修改CONFIG寄存器即可：NRF_WDT->CONFIG |= WDT_CONFIG_Enable_Enabled;
• 喂狗操作必须在超时周期内执行，否则会触发中断或系统重启（取决于配置）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者tjbtjbtjb