STM32开发板(小苗板)资料系列之十二——SysTick定时器

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实验例程讲解
先前的流水灯实验和按键实验都有用到延时程序，那部分的延时程序都是通过循环执行代码来实现的，延时的精确度不能保证。当我们需要精确延时时，就可以利用滴答定时器来实现了，理论上它的最小计时单位为AHB的时钟周期，即1/72000000秒（AHB最大时钟72M），这基本能满足一般的精确要求。下面通过实验代码来说明下滴答定时器如何使用。
实验调用了先前使用的流水灯实验代码，但只使用了LED1，需要添加的库文件和流水灯实验一样。
SysTick的中断是在文件core_cm3.h中配置的，没有使用NVIC来配置中断，所以不需要添加misc.c文件。
在这里再次强调下，一些库文件是任何一个实验都需要用到的，每次都必须添加，在流水灯实验中对这些库文件都有详细的说明，有不清楚的可以参考先前的实验，以后的说明资料就不再重复赘述。
需要用户编写的文件有LED.c和SysTick.c及SysTick.h文件，LED.c可以把前面的实验拿来直接用，只需要编写SysTick.c和SysTick.h就可以了，还需要在stm32f10x_conf.h中把使用到的ST库的头文件注释去掉（每个实验都是）。基于小苗板的实验代码，这里每个实验中ST库的头文件注释都被去掉了，如下图所示。






 




所以，就不再需要格外注释掉，但其他时候自己要注意查看所使用的外设头文件是否被注释了。
主函数
在这个主函数中，22行的LED_GPIO_Config（）是初始化LED函数，流水灯实验中讲解过。SYSTICK_Init()是配置SysTick定时器的，delay_ms（）函数是用来精确延时的，该延时函数是基于滴答定时器的，不是使用for循环。
主函数初始化好LED和SysTick定时器后，就进入while死循环，执行点亮LED1延时一段时间，然后再熄灭LED1再延时一段时间，不断循环。
SysTicktimer
看下SysTick_Init（）函数。






 




函数SYSTICK_Init（）是由用户在SysTick.c这个文件中实现的，其功能是启动系统SysTick,并配置SysTick为1us中断一次。
本函数实际调用了SysTick_Config（）函数，它属于内核层Cortex_M3通用函数，在core_cm3.h文件中。该函数无法在STM32固件库手册中找到其使用方法，所以我们可查看core_cm3.h文件中该函数的定义。
通过该函数的注释，我们能够知道，这个函数检测了输入参数ticks是否大于重载寄存器和当前计数值寄存器的存储容量，并对参数进行处理；调用了NVIC_SetPriority函数配置了SysTick中断，所以我们在外设没有再使用NVIC配置SysTick中断；配置好后把STK_VAL寄存器重新赋值为0，在使能定时器时，






 




硬件会把存储在STK_LOAD寄存器中的ticks值加载给它。代码最后向STK_CTRL寄存器写入了SysTickTimer的控制参数配置为使用AHB时钟，使能计数至0时引起中断，使能SysTick。执行了这行代码，SysTick就开始运行了。如果想使用AHB/8为时钟，则可调用库函数SysTick_CLKSourceConfig（）进行修改，该函数在固件库手册中可以找到。
再回到SysTick_Init()中，调用完SysTick_Config（）函数后，向它输入的参数为SystemCoreClock/1000000，SystemCoreClock定义为系统时钟频率的宏，即等于AHB的时钟频率，本例程中AHB时钟频率配置为72MHz，也就是这个宏的数值即为72000000。前面说过函数SysTick_Config（）输入的参数为将要技术的脉冲数，经过ticks个脉冲后将触发中断。
定时时间计算公式：T=ticks*（1/f）T为要定时的总时间
Ticks为函数SysTick_Config（）要输入的参数f为定时器使用的时钟源时钟频率
比如：本实验时钟源为AHB时钟，频率配置为72MHz。调用函数时ticks赋值为ticks=SystemCoreClock/1000000=72，即为72个时钟周期中断一次；（1/f）是时钟周期，为（1/72us），所以T=1us。
延时函数
SYSTICK.c文件中的编写了两个延时函数，在LED1开关之间调用了该函数。第一个延时函数代码如下图所示。
一旦调用了延时函数，SysTick定时就被开启，使用whlie语句等待nTime变量为0，这个变量递减在中断服务函数中被修改。
该中断服务函数已经在stm32f10x_it.c文件中定义，但内容为空，我们找到这个函数自己编写就可。
所以延时时间=中断周期*nTime，要写入延时函数的参数为要中断的次数。






 




毫秒延时代码如下：
主函数中调用的延时是毫秒延时函数，delay_us（1000）实现的是1000*1us=1000us=1ms，whlile(nms--)实现（nms*1ms）ms延时，主函数给延时函数写入的参数为500，即延时500ms。
SysTick的延时使用到这里就讲解完了！