stm32筆記:Systick系統(tǒng)滴答定時(shí)器

Systick :系統(tǒng)心跳定時(shí)器,提供系統(tǒng)節(jié)拍

裸機(jī)程序中可作為獨(dú)立的延時(shí)定時(shí)器

用途:
1.產(chǎn)生操作系統(tǒng)的時(shí)鐘節(jié)拍
2.便于不同處理器之間程序移植
SysTick定時(shí)器被捆綁在NVIC中，異常號(hào)15
3.作為一個(gè)鬧鈴測(cè)量時(shí)間用于測(cè)量時(shí)間,
但當(dāng)處理器在調(diào)試期間被喊停（halt）時(shí)，則SysTick定時(shí)器亦將暫停運(yùn)作

它有四個(gè)寄存器
STK_CSR, 0xE000E010 -- 控制寄存器
STK_LOAD, 0xE000E014 -- 重載寄存器
STK_VAL, 0xE000E018 -- 當(dāng)前值寄存器
STK_CALRB, 0xE000E01C -- 校準(zhǔn)值寄存器

stm32的時(shí)鐘源
選擇外部時(shí)鐘源時(shí)，則Systick時(shí)鐘為HCLK /8
選擇內(nèi)核時(shí)鐘源時(shí)，則Systick時(shí)鐘為HCLK

延時(shí)編程原理
systick定時(shí)器是24位的遞減計(jì)數(shù)器，設(shè)定初值并使能它后，它會(huì)每個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)器減1，
計(jì)數(shù)到0 時(shí)，將從RELOAD 寄存器中自動(dòng)重裝載定時(shí)初值。只要不把它在SysTick控制及狀態(tài)寄存器中的使能位清除，就永不停息.

延時(shí)編程步驟
1.計(jì)算出產(chǎn)生1us 需要多少個(gè)時(shí)鐘周期 fac_us;
2.計(jì)算出RELOAD寄存器的值
也就是產(chǎn)生相應(yīng)延時(shí)所需要的時(shí)鐘周期數(shù)
RELOAD=fac_us * nus
3.開(kāi)啟計(jì)數(shù)
4.循環(huán)檢測(cè)計(jì)數(shù)到0的標(biāo)志位;
5.清空計(jì)數(shù)器，關(guān)閉定時(shí)器

=======================================
SysTick異常配置步驟
1對(duì)CTRL//LOAD/VAL三個(gè)寄存器進(jìn)行了配置，
2初始化SysTick使用的時(shí)鐘，
3清除系統(tǒng)當(dāng)前值，裝入重裝值，
4使能SysTick,使SysTick能響應(yīng)中斷


=======================

當(dāng)SysTick定時(shí)器計(jì)到0時(shí),將把COUNTFLAG位置位；而下述方法可以對(duì)其清零：
1.讀取SysTick 控制及狀態(tài)寄存器（STCSR）
2.往SysTick 當(dāng)前值寄存器（STCVR）中寫任何數(shù)據(jù)
只有當(dāng)VAL 值為0 時(shí)，計(jì)數(shù)器自動(dòng)重載RELOAD

======================
庫(kù)函數(shù)
使用ST的函數(shù)庫(kù)使用systick的方法，嚴(yán)格按照以下順序：

1、調(diào)用SysTick_CounterCmd() -- 失能SysTick計(jì)數(shù)器
2、調(diào)用SysTick_ITConfig () -- 失能SysTick中斷
3、調(diào)用SysTick_CLKSourceConfig() -- 設(shè)置SysTick時(shí)鐘源。
4、調(diào)用SysTick_SetReload() -- 設(shè)置SysTick重裝載值。
5、調(diào)用SysTick_ITConfig () -- 使能SysTick中斷
6、調(diào)用SysTick_CounterCmd() -- 開(kāi)啟SysTick計(jì)數(shù)器

Systick中斷服務(wù)函數(shù)
void SysTick_Handler(void);


==========================
寄存器版代碼注解
使用外部8M時(shí)鐘,鎖相環(huán)里出來(lái)的頻率是72M,AHB預(yù)分頻后是72M,
systick固定HCLK時(shí)鐘的1/8,即9M,那么延時(shí)1us是9個(gè)時(shí)鐘

C代碼

voiddelay_init(u8SYSCLK)//系統(tǒng)時(shí)鐘是72MHz,SYSCLK=72

{

SysTick->CTRL&=0xfffffffb;//bit2清0,也就是配置選擇外部時(shí)鐘

fac_us=SYSCLK/8;//硬件8分頻,fac_us得出的值是要給下面的時(shí)鐘函數(shù)用的

fac_ms=(u16)fac_us*1000;

}

voiddelay_us(u32nus)//nus假如為10us

{

u32temp;

SysTick->LOAD=nus*fac_us;//延時(shí)10us的話就是10*9=90,裝到load寄存器中

SysTick->VAL=0x00;//計(jì)數(shù)器清0,因?yàn)閏urrrent字段被手動(dòng)清零時(shí),load將自動(dòng)重裝到VAL中

SysTick->CTRL=0x01;//配置使異常生效,也就是計(jì)數(shù)器倒數(shù)到0時(shí)將發(fā)出異常通知

do

{

temp=SysTick->CTRL;//時(shí)間到了之后,該位將被硬件置1,但被查詢后自動(dòng)清0

}

while(temp&0x01&&!(tmep&(1<<16)));//查詢

SysTick->CTRL=0x00;//關(guān)閉計(jì)數(shù)器

SysTick->VAL=0x00;//清空val

}

//這個(gè)while循環(huán),判斷如果Systick還在Enable的狀態(tài)，并且計(jì)數(shù)器還沒(méi)數(shù)到0，
就不停的循環(huán)把當(dāng)前的SysTick->CTRL寄存器值寫入變量temp，繼續(xù)下一次判斷。
當(dāng)Systick被Disable或者計(jì)數(shù)器數(shù)到0了，就停止循環(huán)

還有一個(gè)注意點(diǎn):
LOAD寄存器是24位的 最大值0xffffff
那么延時(shí)最大值計(jì)算公式為
nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK (SYSCLK單位Hz)
則nms的最大值為1864.135ms ,即1864毫秒