STM32的SYSTICK你了解多少？

只看该作者 · 2025-1-24 11:57

STM32 的 SysTick 是一个非常重要且常用的系统定时器模块。它由 Cortex-M 内核提供，主要用于定时中断和时间管理，是实现操作系统时钟或延时功能的重要工具。
SysTick 的特点

内核级别组件：SysTick 是 Cortex-M 内核的一部分，因此所有基于 Cortex-M 的 STM32 微控制器都支持它。
24 位递减计数器：SysTick 定时器为 24 位宽，支持从 0xFFFFFF（16,777,215）递减到 0。
固定输入时钟：SysTick 使用内核时钟 (HCLK) 或 HCLK 的 8 分频 (HCLK/8) 作为输入时钟。
中断功能：SysTick 在计数器递减到 0 时可以触发中断，这在实现定时任务或操作系统节拍计时器时非常有用。
易用性：配置简单，只需几行代码即可实现基本功能。

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SysTick 的组成SysTick 主要包括以下几个寄存器：

CTRL（控制寄存器）：
- 用于启用 SysTick、配置中断和选择时钟源。
LOAD（重装载寄存器）：
- 指定计数器的初值，计数器递减到 0 后会重新加载该值。
VAL（当前值寄存器）：
- 保存当前计数器的值，可随时读取或写入（写入任何值会清零计数器）。
CALIB（校准值寄存器）：
- 保存参考时钟的校准值，通常对应 10ms 的计数器值（仅供参考）。

只看该作者 · 2025-1-24 11:58

SysTick 的典型用途

定时任务：
- SysTick 可生成固定周期的中断，用于触发定时任务，例如 LED 闪烁或数据采集。
操作系统节拍时钟：
- 在实时操作系统（RTOS）中，SysTick 通常用于实现系统时钟，为任务调度和延时功能提供基础计时。
延时功能：
- 使用 SysTick 实现精确的延时。

只看该作者 · 2025-1-24 11:58

配置步骤以下是配置 SysTick 的基本步骤：

设置重装载值 LOAD，对应定时周期。
启用时钟源（选择 HCLK 或 HCLK/8）。
启用 SysTick 和中断功能。
编写 SysTick 中断处理函数。

只看该作者 · 2025-1-24 11:58

SysTick 每 1ms 触发一次中断：

复制

#include "stm32f4xx.h"



void SysTick_Handler(void) {

    // SysTick 中断处理函数，每 1ms 触发一次

    HAL_IncTick();  // 更新系统滴答计数（若使用 HAL 库）

}



void SysTick_Init(uint32_t ticks_per_second) {

    // 配置 SysTick 每 1ms 触发一次

    uint32_t ticks = SystemCoreClock / ticks_per_second;  // SystemCoreClock 为 HCLK 频率



    SysTick->LOAD = ticks - 1;        // 设置重装载值

    SysTick->VAL = 0;                 // 清零当前计数器值

    SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |  // 使用 HCLK 作为时钟源

                    SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |   // 使能中断

                    SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;     // 启用 SysTick

}

只看该作者 · 2025-1-24 11:59

注意事项
定时精度：
如果使用 HCLK/8 作为时钟源，定时器的分辨率会降低。
溢出问题：
SysTick 是 24 位定时器，最长定时周期为 (2^24 - 1) / 时钟频率秒，需注意是否足够长。
实时操作系统：
若使用 RTOS，如 FreeRTOS，则需要正确配置 SysTick 为系统时钟，不能与用户代码冲突。
通过灵活使用 SysTick，可以高效实现多种定时功能，是 STM32 开发中非常重要的一个工具。