STM32系统滴答定时器实现

只看该作者 · 2024-9-27 09:14

Delay_us函数使用STM32系统滴答定时器实现

#include "systick.h"/* SystemFrequency / 1000 1ms中断一次 * SystemFrequency / 100000 10us中断一次 * SystemFrequency / 1000000 1us中断一次 */#define SYSTICKPERIOD 0.000001#define SYSTICKFREQUENCY (1/SYSTICKPERIOD)/** * @brief 读取SysTick的状态位COUNTFLAG * @param 无 * @retval The new state of USART_FLAG (SET or RESET). */static FlagStatus SysTick_GetFlagStatus(void) { if(SysTick->CTRL&SysTick_CTRL_COUNTFLAG_Msk) { return SET; } else { return RESET; }}/** * @brief 配置系统滴答定时器 SysTick * @param 无 * @retval 1 = failed, 0 = successful */uint32_t SysTick_Init(void){ /* 设置定时周期为1us */ if (SysTick_Config(SystemCoreClock / SYSTICKFREQUENCY)) { /* Capture error */ return (1); } /* 关闭滴答定时器且禁止中断 */ SysTick->CTRL &= ~ (SysTick_CTRL_ENABLE_Msk | SysTick_CTRL_TICKINT_Msk); return (0);}/** * @brief us延时程序,10us为一个单位 * @param * @ARG nTime: Delay_us( 10 ) 则实现的延时为 10 * 1us = 10us * @retval 无 */void Delay_us(__IO uint32_t nTime){ /* 清零计数器并使能滴答定时器 */ SysTick->VAL = 0; SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; for( ; nTime > 0 ; nTime--) { /* 等待一个延时单位的结束 */ while(SysTick_GetFlagStatus() != SET); } /* 关闭滴答定时器 */ SysTick->CTRL &= ~ SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;}
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检验Delay_us执行时间中用到的GPIO(gpio.h、gpio.c)的配置

#ifndef __GPIO_H#define __GPIO_H#include "stm32f10x.h"#define LOW 0#define HIGH 1/* 带参宏，可以像内联函数一样使用 */#define TX(a) if (a) \ GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);\ else \ GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0)void GPIO_Config(void);#endif
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#include "gpio.h" /** * @brief 初始化GPIO * @param 无 * @retval 无 */void GPIO_Config(void){ /*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; /*开启LED的外设时钟*/ RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); }
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在main函数中检验Delay_us的执行时间
#include "systick.h"#include "gpio.h"/** * @brief 主函数 * @param 无 * @retval 无 */int main(void){ GPIO_Config(); /* 配置SysTick定时周期为1us */ SysTick_Init(); for(;;) { TX(HIGH); Delay_us(1); TX(LOW); Delay_us(100); } }
示波器的观察结果

　　可见Delay_us(100)，执行了大概102us，而Delay_us(1)执行了2.2us。
更改一下main函数的延时参数
int main(void){ /* LED 端口初始化 */ GPIO_Config(); /* 配置SysTick定时周期为1us */ SysTick_Init(); for(;;) { TX(HIGH); Delay_us(10); TX(LOW); Delay_us(100); } }
示波器的观察结果

　　可见Delay_us(100)，执行了大概101us，而Delay_us(10)执行了11.4us。
结论：此延时函数基本上还是可靠的。

只看该作者 · 2024-9-27 16:41

Delay_us 函数的延时效果基本上是可靠的，可能是会存在一些小的误差。

只看该作者 · 2024-9-27 16:48

可以考虑在关键区域添加中断禁用

只看该作者 · 2024-9-30 03:10

延迟时间问题，长时间延迟情况下处理SysTick计数器溢出问题需要注意一下。