如何使用STM32单片机systick来实现延时定时功能

只看该作者 · 2021-4-23 13:56

1、前言
CM4内核的处理和CM3一样，内部都包含了一个SysTick定时器，SysTick 是一个24 位的倒计数定时器，当计到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。这样可以用systick来实现延时定时功能，不用再占用系统定时器。systick也多用做系统的时钟节拍，如freeRTOS等OS，再启动调度器的时候，就会将systick配置成其系统时钟，给系统提供心跳。systick中有4个寄存器CTRL、LOAD、VAL、CALIB

2、systick配置注意事项
使用CubeMX配置生成的代码中，会自动生成一个 SystemClock_Config() 的函数，用于配置单片机时钟，其中就会配置systick
void SystemClock_Config(){ ........... LL_SYSTICK_SetClkSource(LL_SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK); LL_SetSystemCoreClock(32000000);#ifndef SYSTICK_IRQ LL_Init1msTick(32000000); //使能systick但是不开启systick中断#else SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000);//使能systick同时开启systick中断#endif} 但是这里需要注意的是，是不是需要开启 systick 中断！！！！
1、如果只是想用systick来作为延时用，程序不想被中断打断，就只需要使能systick而不用开启systick中断，调用 LL_Init1msTick 即可
void LL_Init1msTick(uint32_t HCLKFrequency) ---> LL_InitTick(HCLKFrequency, 1000U);       ---> __STATIC_INLINE void LL_InitTick(uint32_t HCLKFrequency, uint32_t Ticks)          {                /* Configure the SysTick to have interrupt in 1ms time base */                SysTick->LOAD  = (uint32_t)((HCLKFrequency / Ticks) - 1UL);  /* set reload register */                SysTick->VAL = 0UL;  /* Load the SysTick Counter Value */                SysTick->CTRL  = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |                                  SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; /* Enable the Systick Timer */          } 但是需要自己编写延时函数，不能使用HAL库提供的HAL_Delay()。原因如下：HAL_Delay的实现是依靠一个uwTickFreq变量，uwTickFreq是在HAL_IncTick中累加的，需要在 SysTick_Handler中断函数中周期调用，这样HAL_Delay才会有一个基准
__weak void HAL_IncTick(void){  uwTick += uwTickFreq;}__weak uint32_t HAL_GetTick(void){  return uwTick;}__weak void HAL_Delay(uint32_t Delay){  uint32_t tickstart = HAL_GetTick();  uint32_t wait = Delay; /* Add a period to guaranty minimum wait */  if (wait < HAL_MAX_DELAY)  { wait += (uint32_t)(uwTickFreq);  } while((HAL_GetTick() - tickstart) < wait)  {  }} 自定义的us延时
void my_delay_us(uint32_t nus){ uint32_t temp; uint32_t fac_us = SystemCoreClock/1000000;    //为系统时钟的1/1000000    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    } 2、如果想用systick座系统的时钟节拍，需要开启systick中断，可以直接调用 SysTick_Config 来配置，也可以使用 HAL_Init 来配置，HAL_Init 配置最终也会调用 SysTick_Config 函数
HAL_Init(void) ---> HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)       ---> SysTick_Config(uint32_t ticks)          {             if ((ticks - 1UL) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk)             {             return (1UL);                                                 /* Reload value impossible */             }                         SysTick->LOAD  = (uint32_t)(ticks - 1UL);                      /* set reload register */             NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL); /* set Priority for Systick Interrupt */             SysTick->VAL = 0UL;                                           /* 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 (0UL);                                                    /* Function successful */          } 这样配置完成之后，还需要再systick的中断中调用 osSystickHandler 和 HAL_IncTick
void SysTick_Handler(void){ osSystickHandler();//为OS提供系统时钟节拍 HAL_IncTick();//为HAL库提供时钟基准}