文章目录
- 一、Systick定时器基础知识
- 二、Systick相关寄存器库函数
- 2.1 SysTick控制和状态寄存器-CTRL
- 2.2 SysTick重装载数值寄存器-LOAD
- 2.3 SysTick当前值寄存器-VAL
- 三、delay延时函数讲解
- 3.1 用中断的方式实现delay延时
- 3.2 用查询方法实现delay延时
- 3.2.1 延时初始化函数
- 3.2.2 us延时函数和xms延时函数
- 3.2.3 ms延时函数
SysTIck定时器
一、Systick定时器基础知识
- Systick定时器，是一个简单的定时器，对于CM3,CM4内核芯片，都有Systick定时器。
- Systick定时器常用来做延时，或者实时系统的心跳时钟。这样可以节省MCU资源，不用浪费-一个定时器。比如UCOS中，分时复用，需要一个最小的时间戳，一般在STM32+UCOS系统中，都采用Systick做UCOS心跳时钟。
- Systick定时器就是系统滴答定时器，一个 24位的倒计数定时器，计到0时，将从RELOAD寄存器
中自动重装载定时初值。只要不把它在SysTick控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息，即
使在睡眠模式下也能工作。 - SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常(异常号:15 )
- Systick中断的优先级也可以设置。
二、Systick相关寄存器库函数
2.1 SysTick控制和状态寄存器-CTRL
2.2 SysTick重装载数值寄存器-LOAD
2.3 SysTick当前值寄存器-VAL
三、delay延时函数讲解
配置时钟源
void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)
{
/* Check the parameters */
assert_param(IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(SysTick_CLKSource));
if (SysTick_CLKSource == SysTick_CLKSource_HCLK)
{
SysTick->CTRL |= SysTick_CLKSource_HCLK;
}
else
{
SysTick->CTRL &= SysTick_CLKSource_HCLK_Div8;
}
}
//#define SysTick_CLKSource_HCLK_Div8 ((uint32_t)0xFFFFFFFB) HCLK/8
//#define SysTick_CLKSource_HCLK ((uint32_t)0x00000004) HCLK
__STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{
if ((ticks - 1) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) return (1); /* Reload value impossible */
SysTick->LOAD = ticks - 1; /* set reload register */
NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<<__NVIC_PRIO_BITS) - 1); /* set Priority for Systick Interrupt */
SysTick->VAL = 0; /* Load the SysTick Counter Value */
SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |
SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; /* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */
return (0); /* Function successful */
}
对于入口参数的ticks，就是两个定时器周期之间有多少个机器周期
SysTick->LOAD = ticks - 1; 对LOAD寄存器进行装载，前一行就是对入口参数的有效性验证
3.1 用中断的方式实现delay延时
3.2 用查询方法实现delay延时
3.2.1 延时初始化函数
关于延时因子fac_us和fac_ms，如果是选择HCLK8分频，即168M/8=21M，延时1us/ms要多少SysTick的时钟周期
fas_us = 21;fas_ms=21000
static u8 fac_us=0; //us延时倍乘数
static u16 fac_ms=0; //ms延时倍乘数,在os下,代表每个节拍的ms数
//初始化延时函数，一个就是时钟源的选择，另一个就是将两个延时因子确定下来
void delay_init(u8 SYSCLK)
{
#if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果需要支持OS.
u32 reload;
#endif
SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);
fac_us=SYSCLK/8; //不论是否使用OS,fac_us都需要使用
#if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果需要支持OS.
reload=SYSCLK/8; //每秒钟的计数次数 单位为M
reload*=1000000/delay_ostickspersec; //根据delay_ostickspersec设定溢出时间
//reload为24位寄存器,最大值:16777216,在168M下,约合0.7989s左右
fac_ms=1000/delay_ostickspersec; //代表OS可以延时的最少单位
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk; //开启SYSTICK中断
SysTick->LOAD=reload; //每1/delay_ostickspersec秒中断一次
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //开启SYSTICK
#else
fac_ms=(u16)fac_us*1000; //非OS下,代表每个ms需要的systick时钟数
#endif
}
3.2.2 us延时函数和xms延时函数
入口参数就是要延时的单位数量（/us）
不能大于2^24-1=798915
void delay_us(u32 nus)
{
u32 temp;
SysTick->LOAD=nus*fac_us; //时间加载
SysTick->VAL=0x00; //清空计数器
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数
do
{
temp=SysTick->CTRL;
}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //等待时间到达
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}
入口参数就是要延时的单位数量（/ms）
小于798
void delay_xms(u16 nms)
{
u32 temp;
SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms; //时间加载(SysTick->LOAD为24bit)
SysTick->VAL =0x00; //清空计数器
SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数
do
{
temp=SysTick->CTRL;
}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //等待时间到达
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}
3.2.3 ms延时函数
入口参数就是要延时的单位数量（/ms）
void delay_ms(u16 nms)
{
u8 repeat=nms/540; //这里用540,是考虑到某些客户可能超频使用,
//比如超频到248M的时候,delay_xms最大只能延时541ms左右了
u16 remain=nms%540;
while(repeat)
{
delay_xms(540);
repeat--;
}
if(remain)delay_xms(remain);
}
540的意识是一个单位，目的是为了更长的延时
如果我要延时1000ms，即：1540+460，如果是2000ms,即3540+380
