STM32學(xué)習(xí)筆記—SysTick定時(shí)器

Q：什么是SYSTick定時(shí)器?

SysTick 是一個(gè)24 位的倒計(jì)數(shù)定時(shí)器，當(dāng)計(jì)到0 時(shí)，將從RELOAD 寄存器中自動(dòng)重裝載定時(shí)初值。只要不把它在SysTick 控制及狀態(tài)寄存器中的使能位清除，就永不停息。

Q：為什么要設(shè)置SysTick定時(shí)器?

(1)產(chǎn)生操作系統(tǒng)的時(shí)鐘節(jié)拍

SysTick定時(shí)器被捆綁在NVIC中，用于產(chǎn)生SYSTICK異常(異常號(hào)：15)。在以前，大多操作系統(tǒng)需要一個(gè)硬件定時(shí)器來產(chǎn)生操作系統(tǒng)需要的滴答中斷，作為整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)基。因此，需要一個(gè)定時(shí)器來產(chǎn)生周期性的中斷，而且最好還讓用戶程序不能隨意訪問它的寄存器，以維持操作系統(tǒng)“心跳”的節(jié)律。

(2)便于不同處理器之間程序移植。

Cortex㎝3處理器內(nèi)部包含了一個(gè)簡(jiǎn)單的定時(shí)器。因?yàn)樗械腃M3芯片都帶有這個(gè)定時(shí)器，軟件在不同 CM3器件間的移植工作得以化簡(jiǎn)。該定時(shí)器的時(shí)鐘源可以是內(nèi)部時(shí)鐘(FCLK，CM3上的自由運(yùn)行時(shí)鐘)，或者是外部時(shí)鐘( CM3處理器上的STCLK信號(hào))。

不過，STCLK的具體來源則由芯片設(shè)計(jì)者決定，因此不同產(chǎn)品之間的時(shí)鐘頻率可能會(huì)大不相同，你需要檢視芯片的器件手冊(cè)來決定選擇什么作為時(shí)鐘源。SysTick定時(shí)器能產(chǎn)生中斷，CM3為它專門開出一個(gè)異常類型，并且在向量表中有它的一席之地。它使操作系統(tǒng)和其它系統(tǒng)軟件在CM3器件間的移植變得簡(jiǎn)單多了，因?yàn)樵谒蠧M3產(chǎn)品間對(duì)其處理都是相同的。

(3)作為一個(gè)鬧鈴測(cè)量時(shí)間。

SysTick定時(shí)器除了能服務(wù)于操作系統(tǒng)之外，還能用于其它目的：如作為一個(gè)鬧鈴，用于測(cè)量時(shí)間等。要注意的是，當(dāng)處理器在調(diào)試期間被喊停(halt)時(shí)，則SysTick定時(shí)器亦將暫停運(yùn)作。

Q：Systick如何運(yùn)行?

首先設(shè)置計(jì)數(shù)器時(shí)鐘源，CTRL->CLKSOURCE(控制寄存器)。設(shè)置重載值(RELOAD寄存器)，清空計(jì)數(shù)寄存器VAL(就是下圖的CURRENT)。置CTRL->ENABLE位 開始計(jì)時(shí)。

如果是中斷則允許Systick中斷，在中斷例程中處理。如采用查詢模式則不斷讀取控制寄存器的COUNTFLAG標(biāo)志位，判斷是否計(jì)時(shí)至零。或者采取下列一種方法

當(dāng)SysTick 定時(shí)器從1 計(jì)到0 時(shí)，它將把COUNTFLAG 位置位;而下述方法可以清零之：

1. 讀取SysTick 控制及狀態(tài)寄存器(STCSR)

2. 往SysTick 當(dāng)前值寄存器(STCVR)中寫任何數(shù)據(jù)

只有當(dāng)VAL值為0時(shí)，計(jì)數(shù)器自動(dòng)重載RELOAD。

Q：如何使用SysTicks作為系統(tǒng)時(shí)鐘?

SysTick 的最大使命，就是定期地產(chǎn)生異常請(qǐng)求，作為系統(tǒng)的時(shí)基。OS 都需要這種“滴答”來推動(dòng)任務(wù)和時(shí)間的管理。如欲使能SysTick 異常，則把STCSR.TICKINT 置位。另外，如果向量表被重定位到SRAM 中，還需要為SysTick 異常建立向量，提供其服務(wù)例程的入口地址。

Q：如何使用SysTick完成一段延時(shí)?

查詢方式 參考：http://blog.ednchina.com/atom6037/188271/message.aspx

中斷方式 參考：

初始化函數(shù)SysTick_Configuration(void)放在while()循環(huán)外，執(zhí)行一次：

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void SysTick_Configuration(void)

{

/* Select AHB clock(HCLK) as SysTick clock source 設(shè)置AHB時(shí)鐘為SysTick時(shí)鐘*/

SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK);

/* Set SysTick Priority to 3 設(shè)置SysTicks中斷搶占優(yōu)先級(jí) 3， 從優(yōu)先級(jí)0*/

NVIC_SystemHandlerPriorityConfig(SystemHandler_SysTick, 3, 0);

/* SysTick interrupt each 1ms with HCLK equal to 72MHz 每1ms發(fā)生一次SysTick中斷*/

SysTick_SetReload(72000);

/* Enable the SysTick Interrupt */

SysTick_ITConfig(ENABLE);

}

void SysTick_Configuration(void)

{

/* Select AHB clock(HCLK) as SysTick clock source 設(shè)置AHB時(shí)鐘為SysTick時(shí)鐘*/

SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK);

/* Set SysTick Priority to 3 設(shè)置SysTicks中斷搶占優(yōu)先級(jí) 3， 從優(yōu)先級(jí)0*/

NVIC_SystemHandlerPriorityConfig(SystemHandler_SysTick, 3, 0);

/* SysTick interrupt each 1ms with HCLK equal to 72MHz 每1ms發(fā)生一次SysTick中斷*/

SysTick_SetReload(72000);

/* Enable the SysTick Interrupt */

SysTick_ITConfig(ENABLE);

}

延時(shí)函數(shù)，需要延時(shí)處調(diào)用：

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void Delay(u32 nTime)

{

/* Enable the SysTick Counter 允許SysTick計(jì)數(shù)器*/

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Enable);

TimingDelay = nTime;

while(TimingDelay != 0)

; //等待計(jì)數(shù)至0

/* Disable the SysTick Counter 禁止SysTick計(jì)數(shù)器*/

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Disable);

/* Clear the SysTick Counter 清零SysTick計(jì)數(shù)器*/

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Clear);

}

void Delay(u32 nTime)

{

/* Enable the SysTick Counter 允許SysTick計(jì)數(shù)器*/

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Enable);

TimingDelay = nTime;

while(TimingDelay != 0)

; //等待計(jì)數(shù)至0

/* Disable the SysTick Counter 禁止SysTick計(jì)數(shù)器*/

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Disable);

/* Clear the SysTick Counter 清零SysTick計(jì)數(shù)器*/

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Clear);

}

中斷函數(shù)，定時(shí)器減至零時(shí)調(diào)用，放在stm32f10x_it.c文件中

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void SysTickHandler(void)

{

TimingDelay--;

}

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