STM32 SYSTICK及延时函数详解
SysTick定时器
SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号：15）。在以前，大多操作系统需要一个硬件定时器来产生操作系统需要的滴答中断，作为整个系统的时基。例如，为多个任务许以不同数目的时间片，确保没有一个任务能霸占系统；或者把每个定时器周期的某个时间范围赐予特定的任务等，还有操作系统提供的各种定时功能，都与这个滴答定时器有关。因此，需要一个定时器来产生周期性的中断，而且最好还让用户程序不能随意访问它的寄存器，以维持操作系统“心跳”的节律。
Cortex‐M3处理器内部包含了一个简单的定时器SysTick。因为所有的CM3芯片都带有这个定时器，软件在不同 CM3器件间的移植工作得以化简。该定时器可以用来做延时，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。比如在UCOS中，分时复用，需要一个最小的时间戳，一般在STM32+UCOS的系统中，都采用SysTick做UCOS心跳时钟。
SysTick寄存器
SysTick主要有四个寄存器：CTRL（状态和控制寄存器）， LOAD（自动重装载值寄存器），VAL（当前值寄存器）以及CALLIB（校准值寄存器）
SysTick 是一个 24 位的倒计数定时器，当计数到 0 时，将从LOAD 寄存器中自动重装载定时初值，开始新一轮计数。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。
相关配置函数详解
static __INLINE uint32_t SysTick_Config（uint32_t ticks）
{
//ticks为自动重装载值，LOAD为一个24位的寄存器，防止Ticks的值超过该寄存器的最大范围
if （ticks 》 SysTick_LOAD_RELOAD_Msk） return （1）; /* Reload value impossible */
//设置自动重装载值
SysTick-》LOAD = （ticks & SysTick_LOAD_RELOAD_Msk） - 1; /* set reload register */
//设置SysTick定时器计数到0产生中断的优先级
NVIC_SetPriority （SysTick_IRQn， （1《《__NVIC_PRIO_BITS） - 1）; /* set Priority for Cortex-M0 System Interrupts */
//初始化当前值寄存器
SysTick-》VAL = 0; /* Load the SysTick Counter Value */
//设置SysTick定时器的时钟源，倒数到0时是否产生中断，并且使能该定时器
SysTick-》CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |
SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; /* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */
return （0）; /* Function successful */
}
延时初始化函数（无操作系统）
void delay_init（u8 SYSCLK）
{
//SysTick定时器的CTRL寄存器的第2位置0，表明选择外部时钟作为SysTick定时器的时钟源
//对于F1芯片，SysTick 的时钟源自 HCLK 的 8 分频，假设外部晶振为 8M，然后倍频72M，那么 SysTick的时钟即为 9Mhz，也就是 SysTick 的计数器 VAL 每减 1，就代表时间过了 1/9us。
SysTick-》CTRL&=~（1《《2）;
//SYSCLK设置为72时，fac_us=9，9*1/9us=1us，即fac_us为 us 延时的基数，
//也就是延时 1us，SysTick-》LOAD 所应设置的值。
//fac_ms 为 ms 延时的基数，为fac_us的1000倍，也就是延时 1ms，SysTick-》LOAD 所应设置的值
fac_us=SYSCLK/8;
fac_ms=（u16）fac_us*1000;
}
延时函数
//延时nus微妙
//
void delay_us（u32 nus）
{
u32 temp;
//微秒数乘以延时1us所需的计数值即为延时nus微妙所需的计数值
SysTick-》LOAD=nus*fac_us; //计数值加载
SysTick-》VAL=0x00; //清空计数器
SysTick-》CTRL=0x01 ; //定时器使能
do
{
temp=SysTick-》CTRL;
}
//当SysTick的LOAD寄存器内的值倒数到0时，CTRL第16位COUNTFLAG置1，非1为0退出循环，计时时间到
while（（temp&0x01）&&！（temp&（1《《16）））;
//关闭计数器
SysTick-》CTRL=0x00;
当前值清0
SysTick-》VAL =0X00;
}
注意nms的范围
//SysTick-》LOAD为24位寄存器，所以最大延时为
//nms《=0xffffff*8*1000/SYSCLK
//SYSCLK单位为Hz，nms单位为ms
//对于72M，nms小于等于1864
void delay_ms（u16 nms）
{
u32 temp;
SysTick-》LOAD=（u32）nms*fac_ms;
SysTick-》VAL =0x00;
SysTick-》CTRL=0x01 ;
do
{
temp=SysTick-》CTRL;
}
while（（temp&0x01）&&！（temp&（1《《16）））;
SysTick-》CTRL=0x00;
SysTick-》VAL =0X00;
}
STM32 SYSTICK及延时函数详解
SysTick定时器
SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号：15）。在以前，大多操作系统需要一个硬件定时器来产生操作系统需要的滴答中断，作为整个系统的时基。例如，为多个任务许以不同数目的时间片，确保没有一个任务能霸占系统；或者把每个定时器周期的某个时间范围赐予特定的任务等，还有操作系统提供的各种定时功能，都与这个滴答定时器有关。因此，需要一个定时器来产生周期性的中断，而且最好还让用户程序不能随意访问它的寄存器，以维持操作系统“心跳”的节律。
Cortex‐M3处理器内部包含了一个简单的定时器SysTick。因为所有的CM3芯片都带有这个定时器，软件在不同 CM3器件间的移植工作得以化简。该定时器可以用来做延时，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。比如在UCOS中，分时复用，需要一个最小的时间戳，一般在STM32+UCOS的系统中，都采用SysTick做UCOS心跳时钟。
SysTick寄存器
SysTick主要有四个寄存器：CTRL（状态和控制寄存器）， LOAD（自动重装载值寄存器），VAL（当前值寄存器）以及CALLIB（校准值寄存器）
SysTick 是一个 24 位的倒计数定时器，当计数到 0 时，将从LOAD 寄存器中自动重装载定时初值，开始新一轮计数。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。
相关配置函数详解
static __INLINE uint32_t SysTick_Config（uint32_t ticks）
{
//ticks为自动重装载值，LOAD为一个24位的寄存器，防止Ticks的值超过该寄存器的最大范围
if （ticks 》 SysTick_LOAD_RELOAD_Msk） return （1）; /* Reload value impossible */
//设置自动重装载值
SysTick-》LOAD = （ticks & SysTick_LOAD_RELOAD_Msk） - 1; /* set reload register */
//设置SysTick定时器计数到0产生中断的优先级
NVIC_SetPriority （SysTick_IRQn， （1《《__NVIC_PRIO_BITS） - 1）; /* set Priority for Cortex-M0 System Interrupts */
//初始化当前值寄存器
SysTick-》VAL = 0; /* Load the SysTick Counter Value */
//设置SysTick定时器的时钟源，倒数到0时是否产生中断，并且使能该定时器
SysTick-》CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |
SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; /* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */
return （0）; /* Function successful */
}
延时初始化函数（无操作系统）
void delay_init（u8 SYSCLK）
{
//SysTick定时器的CTRL寄存器的第2位置0，表明选择外部时钟作为SysTick定时器的时钟源
//对于F1芯片，SysTick 的时钟源自 HCLK 的 8 分频，假设外部晶振为 8M，然后倍频72M，那么 SysTick的时钟即为 9Mhz，也就是 SysTick 的计数器 VAL 每减 1，就代表时间过了 1/9us。
SysTick-》CTRL&=~（1《《2）;
//SYSCLK设置为72时，fac_us=9，9*1/9us=1us，即fac_us为 us 延时的基数，
//也就是延时 1us，SysTick-》LOAD 所应设置的值。
//fac_ms 为 ms 延时的基数，为fac_us的1000倍，也就是延时 1ms，SysTick-》LOAD 所应设置的值
fac_us=SYSCLK/8;
fac_ms=（u16）fac_us*1000;
}
延时函数
//延时nus微妙
//
void delay_us（u32 nus）
{
u32 temp;
//微秒数乘以延时1us所需的计数值即为延时nus微妙所需的计数值
SysTick-》LOAD=nus*fac_us; //计数值加载
SysTick-》VAL=0x00; //清空计数器
SysTick-》CTRL=0x01 ; //定时器使能
do
{
temp=SysTick-》CTRL;
}
//当SysTick的LOAD寄存器内的值倒数到0时，CTRL第16位COUNTFLAG置1，非1为0退出循环，计时时间到
while（（temp&0x01）&&！（temp&（1《《16）））;
//关闭计数器
SysTick-》CTRL=0x00;
当前值清0
SysTick-》VAL =0X00;
}
注意nms的范围
//SysTick-》LOAD为24位寄存器，所以最大延时为
//nms《=0xffffff*8*1000/SYSCLK
//SYSCLK单位为Hz，nms单位为ms
//对于72M，nms小于等于1864
void delay_ms（u16 nms）
{
u32 temp;
SysTick-》LOAD=（u32）nms*fac_ms;
SysTick-》VAL =0x00;
SysTick-》CTRL=0x01 ;
do
{
temp=SysTick-》CTRL;
}
while（（temp&0x01）&&！（temp&（1《《16）））;
SysTick-》CTRL=0x00;
SysTick-》VAL =0X00;
}
举报
举报
