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[STM32F1]

STM32HAL库微秒延时函数的实现---DWT和SysTick

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楼主
zerorobert|  楼主 | 2023-3-30 22:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
以下两种延时方式来源:Arduino_Core_STM32源码delayMicroseconds(uint32_t us)函数的实现。

利用SysTick再实现微秒延时函数
虽然SysTick已经被配置为1ms中断一次的模式,但每个1ms之间SysTick的当前值寄存器是一直在计数的(每计一个数的时间是1/SytemCoreClock)我们便可以利用该机制实现微秒延时函数。

void delayMicroseconds(uint32_t us)
{
    __IO uint32_t currentTicks = SysTick->VAL;
  /* Number of ticks per millisecond */
  const uint32_t tickPerMs = SysTick->LOAD + 1;
  /* Number of ticks to count */
  const uint32_t nbTicks = ((us - ((us > 0) ? 1 : 0)) * tickPerMs) / 1000;
  /* Number of elapsed ticks */
  uint32_t elapsedTicks = 0;
  __IO uint32_t oldTicks = currentTicks;
  do {
    currentTicks = SysTick->VAL;
    elapsedTicks += (oldTicks < currentTicks) ? tickPerMs + oldTicks - currentTicks :
                    oldTicks - currentTicks;
    oldTicks = currentTicks;
  } while (nbTicks > elapsedTicks);
}

以上函数可以直接复制到工程中使用,不需要额外的任何配置。
Note

虽然函数参数us为uint32_t类型,但是延时数不能过大,原因自己分析。建议超过1ms的延时时间使用HAL_Delay()。

利用DWT(数据观测点)实现微秒延时函数
对于DWT大家可以搜索具体了解,这里我也不是很了解,就直说实现方法好了。

dwt.h文件
/**
  ******************************************************************************
  * @file    dwt.h
  * @author  Frederic Pillon
  * @brief   Header for dwt.c module
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * Copyright (c) 2019, STMicroelectronics
  * All rights reserved.
  *
  * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,
  * the "License"; You may not use this file except in compliance with the
  * License. You may obtain a copy of the License at:
  *                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause
  *
  ******************************************************************************
  */

/* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/
#ifndef _DWT_H_
#define _DWT_H_

#include "stm32f4xx.h"
#include

#ifndef UNUSED
#define UNUSED(x) (void)x
#endif

#ifdef DWT_BASE
uint32_t dwt_init(void);

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

//uint32_t dwt_init(void);
void dwt_access(bool ena);

static inline uint32_t dwt_max_sec(void)
{
  return (UINT32_MAX / SystemCoreClock);
};

static inline uint32_t dwt_max_msec(void)
{
  return (UINT32_MAX / (SystemCoreClock / 1000));
};

static inline uint32_t dwt_max_usec(void)
{
  return (UINT32_MAX / (SystemCoreClock / 1000000));
};

static inline uint32_t dwt_getCycles(void)
{
  return (DWT->CYCCNT);
};

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif /* DWT_BASE */
#endif /* _DWT_H_ */

dwt.c文件
/**
  ******************************************************************************
  * @file    dwt.c
  * @author  Frederic Pillon
  * @brief   Provide Data Watchpoint and Trace services
  ******************************************************************************
  * @attention
  *
  * Copyright (c) 2019, STMicroelectronics
  * All rights reserved.
  *
  * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,
  * the "License"; You may not use this file except in compliance with the
  * License. You may obtain a copy of the License at:
  *                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause
  *
  ******************************************************************************
  */

#include "dwt.h"

#ifdef DWT_BASE
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif


uint32_t dwt_init(void)
{

  /* Enable use of DWT */
  if (!(CoreDebug->DEMCR & CoreDebug_DEMCR_TRCENA_Msk)) {
    CoreDebug->DEMCR |= CoreDebug_DEMCR_TRCENA_Msk;
  }

  /* Unlock */
  dwt_access(true);

  /* Reset the clock cycle counter value */
  DWT->CYCCNT = 0;

  /* Enable  clock cycle counter */
  DWT->CTRL |=  DWT_CTRL_CYCCNTENA_Msk;

  /* 3 NO OPERATION instructions */
  __asm volatile(" nop      nt"
                 " nop      nt"
                 " nop      nt");

  /* Check if clock cycle counter has started */
  return (DWT->CYCCNT) ? 0 : 1;
}

void dwt_access(bool ena)
{
#if (__CORTEX_M == 0x07U)
  /*
   * Define DWT LSR mask which is (currentuly) not defined by the CMSIS.
   * Same as ITM LSR one.
   */
#if !defined DWT_LSR_Present_Msk
#define DWT_LSR_Present_Msk ITM_LSR_Present_Msk
#endif
#if !defined DWT_LSR_Access_Msk
#define DWT_LSR_Access_Msk ITM_LSR_Access_Msk
#endif
  uint32_t lsr = DWT->LSR;

  if ((lsr & DWT_LSR_Present_Msk) != 0) {
    if (ena) {
      if ((lsr & DWT_LSR_Access_Msk) != 0) { //locked
        DWT->LAR = 0xC5ACCE55;
      }
    } else {
      if ((lsr & DWT_LSR_Access_Msk) == 0) { //unlocked
        DWT->LAR = 0;
      }
    }
  }
#else /* __CORTEX_M */
  UNUSED(ena);
#endif /* __CORTEX_M */
}

#ifdef __cplusplus
}
#endif

#endif

delayMicroseconds()函数
void delayMicroseconds(uint32_t us)
{
#if defined(DWT_BASE) && !defined(DWT_DELAY_DISABLED)
  int32_t start  = dwt_getCycles();
  int32_t cycles = us * (SystemCoreClock / 1000000);

  while ((int32_t)dwt_getCycles() - start < cycles);
#endif
}

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沙发
qbwww| | 2023-3-31 12:40 | 只看该作者
void delayMicroseconds(uint32_t us)
{
    __IO uint32_t currentTicks = SysTick->VAL;
  /* Number of ticks per millisecond */
  const uint32_t tickPerMs = SysTick->LOAD + 1;
  /* Number of ticks to count */
  const uint32_t nbTicks = ((us - ((us > 0) ? 1 : 0)) * tickPerMs) / 1000;
  /* Number of elapsed ticks */
  uint32_t elapsedTicks = 0;
  __IO uint32_t oldTicks = currentTicks;
  do {
    currentTicks = SysTick->VAL;
    elapsedTicks += (oldTicks < currentTicks) ? tickPerMs + oldTicks - currentTicks :
                    oldTicks - currentTicks;
    oldTicks = currentTicks;
  } while (nbTicks > elapsedTicks);
}

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板凳
童雨竹| | 2024-4-15 08:10 | 只看该作者

引线长度就决定了其响应信号的波长

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地板
Wordsworth| | 2024-4-15 09:13 | 只看该作者

数字电压表(DVM)或仪器来测量效率

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5
Clyde011| | 2024-4-15 10:16 | 只看该作者

靠近功率开关管或整流器的电容分到的纹波电流远多于相距较远的电容分到的纹波电流

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6
公羊子丹| | 2024-4-15 11:09 | 只看该作者

任何一条PCB引线都可能成为天线

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7
万图| | 2024-4-15 12:12 | 只看该作者

滤波电容、功率开关管或整流器、电感或变压器

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8
Uriah| | 2024-4-15 13:15 | 只看该作者

离线式变换器

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9
帛灿灿| | 2024-4-15 15:11 | 只看该作者

交流能量就会从输入或输出滤波电容上流进流出

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10
Bblythe| | 2024-4-15 16:14 | 只看该作者

经变压器映射成这么多节点

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11
周半梅| | 2024-4-15 18:10 | 只看该作者

专门的滤波器来阻止交流噪声进入周围的电路

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12
Pulitzer| | 2024-4-15 19:13 | 只看该作者

电流型变换器电流检测电阻的公共接点和输出端电阻分压器的下端

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