stm32笔记:Systick系统滴答定时器

Systick :系统心跳定时器,提供系统节拍

             裸机程序中可作为独立的延时定时器

用途:
1.产生操作系统的时钟节拍
2.便于不同处理器之间程序移植
SysTick定时器被捆绑在NVIC中，异常号15
3.作为一个闹铃测量时间用于测量时间,
   但当处理器在调试期间被喊停（halt）时，则SysTick定时器亦将暂停运作

它有四个寄存器
STK_CSR, 0xE000E010 -- 控制寄存器 
STK_LOAD, 0xE000E014 -- 重载寄存器 
STK_VAL, 0xE000E018 -- 当前值寄存器 
STK_CALRB, 0xE000E01C -- 校准值寄存器

stm32的时钟源
选择外部时钟源时，则Systick时钟为HCLK /8
选择内核时钟源时，则Systick时钟为HCLK

延时编程原理
systick定时器是24位的递减计数器，设定初值并使能它后，它会每个系统时钟周期计数器减1，
计数到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.

延时编程步骤
1.计算出产生1us 需要多少个时钟周期 fac_us;
2.计算出RELOAD寄存器的值
也就是产生相应延时所需要的时钟周期数
RELOAD=fac_us * nus
3.开启计数
4.循环检测计数到0的标志位;
5.清空计数器，关闭定时器

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SysTick异常配置步骤
1对CTRL//LOAD/VAL三个寄存器进行了配置，
2初始化SysTick使用的时钟，
3清除系统当前值，装入重装值，
4使能SysTick,使SysTick能响应中断


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当SysTick定时器计到0时,将把COUNTFLAG位置位；而下述方法可以对其清零： 
1.读取SysTick 控制及状态寄存器（STCSR） 
2.往SysTick 当前值寄存器（STCVR）中写任何数据 
只有当VAL 值为0 时，计数器自动重载RELOAD

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库函数
使用ST的函数库使用systick的方法，严格按照以下顺序：

1、调用SysTick_CounterCmd() -- 失能SysTick计数器
2、调用SysTick_ITConfig () -- 失能SysTick中断
3、调用SysTick_CLKSourceConfig() -- 设置SysTick时钟源。
4、调用SysTick_SetReload() -- 设置SysTick重装载值。
5、调用SysTick_ITConfig () -- 使能SysTick中断
6、调用SysTick_CounterCmd() -- 开启SysTick计数器

Systick中断服务函数
void SysTick_Handler(void);


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寄存器版代码注解
使用外部8M时钟,锁相环里出来的频率是72M,AHB预分频后是72M,
systick固定HCLK时钟的1/8,即9M,那么延时1us是9个时钟

C代码  

1. void delay_init(u8 SYSCLK)  //系统时钟是72MHz,SYSCLK=72  

2. {  

3.     SysTick->CTRL &= 0xfffffffb ; //bit2清0,也就是配置选择外部时钟  

4.     fac_us=SYSCLK/8; //硬件8分频,fac_us得出的值是要给下面的时钟函数用的  

5.     fac_ms =(u16)fac_us*1000;  

6.       

7. }  

8.   

9. void delay_us(u32 nus)  //nus假如为10us  

10. {  

11.     u32 temp;  

12.     SysTick->LOAD = nus*fac_us;  //延时10us的话就是  10*9=90,装到load寄存器中  

13.     SysTick->VAL=0x00;//计数器清0,因为currrent字段被手动清零时,load将自动重装到VAL中  

14.     SysTick->CTRL = 0x01;//配置使异常生效,也就是计数器倒数到0时将发出异常通知  

15.     do  

16.     {  

17.        temp = SysTick->CTRL;  //时间到了之后,该位将被硬件置1,但被查询后自动清0  

18.     }  

19.     while(temp & 0x01 && !(tmep &(1<<16))); //查询  

20.     SysTick->CTRL = 0x00;  //关闭计数器  

21.     SysTick->VAL = 0x00;   //清空val  

22. }  

 

//这个while循环,判断如果Systick还在Enable的状态，并且计数器还没数到0，
就不停的循环把当前的SysTick->CTRL寄存器值写入变量temp，继续下一次判断。
当Systick被Disable或者计数器数到0了，就停止循环

还有一个注意点:
LOAD寄存器是24位的 最大值0xffffff
那么延时最大值计算公式为
nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK (SYSCLK单位Hz)
则nms的最大值为1864.135ms ,即1864毫秒