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。