STM32精确延时时间设置

只看该作者 · 2023-9-28 15:23

1、普通延时

这种延时方式应该是大家在51单片机时候，接触最早的延时函数。这个比较简单，让单片机做一些无关紧要的工作来打发时间，经常用循环来实现，在某些编译器下，代码会被优化，导致精度较低，用于一般的延时，对精度不敏感的应用场景中。

//微秒级的延时void delay_us(uint32_t delay_us){ volatile unsigned int num; volatile unsigned int t; for (num = 0; num < delay_us; num++) { t = 11; while (t != 0) { t--; } }}//毫秒级的延时void delay_ms(uint16_t delay_ms){ volatile unsigned int num; for (num = 0; num < delay_ms; num++) { delay_us(1000); }}

2、定时器中断

定时器具有很高的精度，我们可以配置定时器中断，比如配置1ms中断一次，然后间接判断进入中断的次数达到精确延时的目的。这种方式精度可以得到保证，但是系统一直在中断，不利于在其他中断中调用此延时函数，有些高精度的应用场景不适合，比如其他外设正在输出，不允许任何中断打断的情况。

STM32任何定时器都可以实现，下面我们以SysTick 定时器为例介绍：

初始化SysTick 定时器：

/* 配置SysTick为1ms */RCC_GetClocksFreq(&RCC_Clocks);SysTick_Config(RCC_Clocks.HCLK_Frequency / 1000);

中断服务函数：

void SysTick_Handler(void){ TimingDelay_Decrement();}void TimingDelay_Decrement(void){ if (TimingDelay != 0x00) { TimingDelay--; }}

延时函数：

void Delay(__IO uint32_t nTime){ TimingDelay = nTime; while(TimingDelay != 0);}

3、查询定时器

为了解决定时器频繁中断的问题，我们可以使用定时器，但是不使能中断，使用查询的方式去延时，这样既能解决频繁中断问题，又能保证精度。

STM32任何定时器都可以实现，下面我们以SysTick 定时器为例介绍。

STM32的CM3内核的处理器，内部包含了一个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。

SYSTICK的时钟固定为HCLK时钟的1/8，在这里我们选用内部时钟源120M，所以SYSTICK的时钟为(120/8)M，即SYSTICK定时器以(120/8)M的频率递减。SysTick 主要包含CTRL、LOAD、VAL、CALIB 等4 个寄存器。

CTRL：控制和状态寄存器
LOAD：自动重装载除值寄存器
VAL：当前值寄存器

CALIB：校准值寄存器，使用不到，不再介绍。

示例代码：

void delay_us(uint32_t nus){ uint32_t temp; SysTick->LOAD = RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000000/8*nus; SysTick->VAL=0X00;//清空计数器 SysTick->CTRL=0X01;//使能，减到零是无动作，采用外部时钟源 do { temp=SysTick->CTRL;//读取当前倒计数值 }while((temp&0x01)&&(!(temp&(1<<16))));//等待时间到达 SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器 SysTick->VAL =0X00; //清空计数器}void delay_ms(uint16_t nms){ uint32_t temp; SysTick->LOAD = RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000/8*nms; SysTick->VAL=0X00;//清空计数器 SysTick->CTRL=0X01;//使能，减到零是无动作，采用外部时钟源 do { temp=SysTick->CTRL;//读取当前倒计数值 }while((temp&0x01)&&(!(temp&(1<<16))));//等待时间到达 SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器 SysTick->VAL =0X00; //清空计数器}

只看该作者 · 2023-9-30 13:38

不是可以加关键字禁止优化嘛

只看该作者 · 2023-9-30 17:27

while里面的时间也是不可确定的吧

只看该作者 · 2023-10-5 09:58

根据你的需求设置延时时间。你可以通过计算定时器的周期数来确定延时时间。例如，假设你使用的是 1ms 定时器周期，那么延时 1000 毫秒（1 秒）需要设置的周期数为 1000。

只看该作者 · 2023-10-5 12:06

需要使用定时器中断来实现延时。你首先需要配置定时器，设定好延时的时长，然后开启定时器中断。

只看该作者 · 2023-10-7 14:10

当定时器的计时时间到达设定的值时，会产生一个中断，你可以在这个中断服务函数中执行你的延时任务。这种方法的优点是代码简洁，易于理解和维护，而且延时时间不会因为频繁的指令执行而受到影响。但是缺点是延时时间可能会受到系统其他任务的影响，可能无法做到绝对的精确。

只看该作者 · 2023-10-7 21:39

// 配置TIM2定时器
HAL_TIM_Base_Start(&htim2);

// 延时函数
void delay_us(uint32_t us)
{
__HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim2, 0); // 重置定时器计数器
while (__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2) < us); // 等待延时时间过去
}

只看该作者 · 2023-10-7 22:59

这个软件延时不可靠吧

只看该作者 · 2023-10-8 22:39

// 配置SysTick定时器
HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq() / 1000); // 设置为每毫秒触发一次中断

// 延时函数
void delay_ms(uint32_t ms)
{
uint32_t start = HAL_GetTick(); // 获取当前的SysTick计数值
while (HAL_GetTick() - start < ms); // 等待延时时间过去
}