Systick定时器

声明：内容来自正点原子PPT

Systick定时器就是系统滴答定时器，一个24位的倒计数定时器，计到0时，将从RELOAD寄存器中自动重装载定时初值。只有不把它在SysTick控制及状态寄存器中的使能位清楚，就永不停息，即使在睡眠模式下也能工作。

4个Systick寄存器：

    CTRL      SysTick 控制和状态寄存器  

    LOAD     SysTick 自动重装载除值寄存器 ---（设置后自动重载值固定，最大2^24）

    VAL        SysTick 当前值寄存器  ---（每个时钟周期减1，减到0重新装载LOAD的值）

    CALIB     SysTick 校准值寄存器

SysTick 控制和状态寄存器- CTRL：

对于STM32，外部时钟源是 HCLK(AHB总线时钟）的1/8
                           内核时钟是 HCLK时钟

     配置函数：SysTick_CLKSourceConfig();

SysTick 重装载数值寄存器- LOAD

SysTick 当前值寄存器- VAL

固件库中的Systick相关函数：

SysTick_CLKSourceConfig()    //Systick时钟源选择  misc.c文件中

SysTick_Config(uint32_t ticks) //初始化systick,时钟为HCLK,并开启中断 //core_cm3.h/core_cm4.h文件中

Systick中断服务函数：

void SysTick_Handler(void);

滴答定时器用中断的方式实现delay延时

滴答定时器不用中断实现延时：

void delay_init()
{
SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); // 选择外部时钟  HCLK/8
fac_us=SystemCoreClock/8000000; // 系统时钟1/8，1uS时钟周期数  
fac_ms=(u16)fac_us*1000; // 1mS时钟周期数

}

//延时nus
//nus为要延时的us数       
void delay_us(u32 nus)
{
u32 temp;      
SysTick->LOAD=nus*fac_us; //时间加载，最大值2^24
SysTick->VAL=0x00;        // 清空计数器
SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; // 开始计数
do
{
temp=SysTick->CTRL;
}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); // 等待时间到达，判断CTRL的16位COUNTFLAG位
SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; // 关闭计数器
SysTick->VAL =0X00;     // 清空计数器

}

注意滴答定时器优先级的设置，转载参考：

Stick优先级设置的点点

本文档为个人编制，BUG难免  与天津第四项目部宿舍

以ST的V3.50固件为对象，：

1.     滴答寄存器的定义和地址分配在内核 .H文件中如下

typedef struct

{

  __IO uint32_t CTRL;                         /*!< Offset: 0x00  SysTick Control and Status Register */

  __IO uint32_t LOAD;                         /*!< Offset: 0x04  SysTick Reload Value Register     */

  __IO uint32_t VAL;                          /*!< Offset: 0x08  SysTick Current Value Register     */

  __I  uint32_t CALIB;                        /*!< Offset: 0x0C  SysTick Calibration Register      */

} SysTick_Type;

#define SysTick             ((SysTick_Type *)       SysTick_BASE)

定义结构指针 SYSTICK，并赋值为物理存储器首地址 0xE000E010，由于结构是顺序的所以可以用结构指针来访问寄存器。

因为滴答事件是内核的异常所以还要牵扯到另一个寄存器 SCB寄存器（系统控制块）

typedef struct

{

__I  uint32_t CPUID;        /*!< Offset: 0x00  CPU ID Base Register                          */

  __IO uint32_t ICSR;       /*!< Offset: 0x04  Interrupt Control State Register                      */

  __IO uint32_t VTOR;     /*!< Offset: 0x08  Vector Table Offset Register                          */

  __IO uint32_t AIRCR;    /*!< Offset: 0x0C  Application Interrupt / Reset Control Register        */

  __IO uint32_t SCR;    /*!< Offset: 0x10  System Control Register                               */

  __IO uint32_t CCR;     /*!< Offset: 0x14  Configuration Control Register                        */

  __IO uint8_t  SHP[12];    /*!< Offset: 0x18  System Handlers Priority Registers (4-7, 8-11, 12-15) */

  __IO uint32_t SHCSR;  /*!< Offset: 0x24  System Handler Control and State Register             */

  __IO uint32_t CFSR;  /*!< Offset: 0x28  Configurable Fault Status Register                    */

  __IO uint32_t HFSR;   /*!< Offset: 0x2C  Hard Fault Status Register                            */

  __IO uint32_t DFSR;   /*!< Offset: 0x30  Debug Fault Status Register                           */

  __IO uint32_t MMFAR; /*!< Offset: 0x34  Mem Manage Address Register                           */

  __IO uint32_t BFAR; /*!< Offset: 0x38  Bus Fault Address Register                            */

  __IO uint32_t AFSR; /*!< Offset: 0x3C  Auxiliary Fault Status Register                        */

  __I  uint32_t PFR[2]; /*!< Offset: 0x40  Processor Feature Register                           */

  __I  uint32_t DFR;  /*!< Offset: 0x48  Debug Feature Register                              */

  __I  uint32_t ADR; /*!< Offset: 0x4C  Auxiliary Feature Register                            */

  __I  uint32_t MMFR[4]; /*!< Offset: 0x50  Memory Model Feature Register                    */

  __I  uint32_t ISAR[5]; /*!< Offset: 0x60  ISA Feature Register                                  */

} SCB_Type;

这里面寄存器很多，在这里大部分我们不用去管，有一个数组 SHP[12]，一定要看清他是8位数组啊！这个数组是很重要的，他是用来设置内核异常的优先级别，并不是想的在 NVIC里设置，那个是大于 15号中断的优先组别，换句话就是外部中断什么看门狗，定时器，串口啥的，外设的中断优先级设置在 NVIC地 IP数组中，而小于这个的都是内部异常，他不归 NVIC管制，他受谁管呢？就是这个 SHP[12]，滴答属于内核的异常所以他要用 SHP[12]来设置，和内核手册中讲到的那三个 (SHRP1-SHRP3)32位寄存器一一对应，算下来正好有 12个字节，最后一个字节就是我要的 SYStick的优先级设置，他只用了他的高四位，而第四位保留，所以他的范围是 0-15之间的任意数！！

2．系统设置函数：

NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<<__NVIC_PRIO_BITS) - 1);

这就是固件库里对 SYSTICK的优先级设置，，后面参数，这里的 __NVIC_PRIO_BITS=4，变形 =（ 1《《 4-1） =0xf;第一个参数是表明这是对滴答进行设置， SysTick_IRQn=-1，看实体：

static __INLINE void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)

if(IRQn < 0) {

    SCB->SHP[((uint32_t)(IRQn) & 0xF)-4] = ((priority << (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff); } /* set Priority for Cortex-M3 System Interrupts */

  else {

NVIC->IP[(uint32_t)(IRQn)] = ((priority << (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff);    }

这里有个 IF，就是这个 IF来判别是内核异常还是外部异常的优先级，如果是内核异常那么由 SCB解决，如果不是那么有 NVIC解决。显然这个是由 SCB解决的。

SHP[((uint32_t)(IRQn) & 0xF)-4]变换 =SHP[f-4]=SHP[11],那么这个 SHP[11]就是设置滴答的优先级！他的优先级是多少？

((priority << (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff);=（ priority<<4） =(f<<4)=0xf0;

显然这就是他的优先级是 15！！！！！！！！！！！！！！！

有了优先级就了解滴答了，即使没有固件库函数依然可以设置看看自己设置的函数：

void mysystickint()

{

SysTick->LOAD=71999;//加载值 =1ms

SCB->SHP[11]=15;//设置 SYSTICK的优先级为 15，注意 SYSTICK属于系统异常，所以他的优先级在 SCB里设置。

SysTick->CTRL=7;//开启中断，开启定时器，时钟设置为 HCLK=72mhz

}这是中断模式，另外也可以选择查询模式，只是占 CPU时间，查询模式下根本不用设置什么优先级！他只要开开滴答，查询标志位即可！

哈哈，，直接去操作寄存器，效果是一样的，但是这样的好处是速度快，缺点是不直观！我认为还是直接操作寄存器好，一来是符合我以前的逻辑，另一方面不受固件库的限制！即使没有固件库一样可以设置！所以底层的东西要努力学习啊！