STM32CubeMX 实战教程：SysTick 实验

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1 前言

1.1 STM32CubeMX

点击图片进入 ST 官网 STM32CubeMX 介绍页面

1.2 教程介绍

    STM32CubeMX 实战教程 基于正点原子 STM32F1 精英板（STM32F103ZET6）平台，旨在通过对板载资源的使用将各种外设的配置方法讲述清楚。更多教程请订阅 [专栏]STM32CubeMX 。
    本教程是 STM32CubeMX 实战教程中的第二篇，主要通过配置 SysTick 定时器实现 ms 级延时函数，将 STM32CubeMX SysTick 的配置方法讲述清楚。

1.3 准备工作

    系统版本：Windows 10 专业版 64 位
    软件版本：STM32CubeMX V6.0.0 （ STM32CubeMX 下载及安装教程 ）
    硬件平台：正点原子 STM32F1 精英板
    编译环境：MDK_ARM V5.29 （ MDK_ARM 下载及安装教程 ）
    调试工具：ST-LINK/V2

2 配置项目

2.1 项目导入

    将上一节的 GPIO_Test 的项目另存作为 SysTick_Test 的项目初始模板。
    工程模板修改及项目导入，请参考：STM32CubeMX 实战教程：LED 灯、蜂鸣器、按键输入实验。这里就不重复了，项目目录如下：

2.2 SysTick & NVIC 配置

1. 点击 SYS，将 Timebase Source 选择为 SysTick；（项目默认为 SysTick）
   
2. 点击 NVIC，选择中断优先级分组为 4 bits for pre-emption Prionty，Systick 的优先级设置为 0，0；（项目默认为 4 bits for pre-emption Prionty；0，0）
   
   关于优先级的先后顺序：0 > 1 > 2 > ··· > 15。
   上图默认开启的中断（默认勾选）可参看芯片参考手册 Interrupt and exception vectors，如查看 STM32F1xx 参考手册如下：
   
3. 勾选 Generate IRQ handler 生成中断服务函数，不勾选 Call HAL handler；（由于我们使用 LL 库，勾选了也没有作用）
   

2.3 Clock 配置

    SysTick Timer 的时钟默认是系统时钟（即 72MHz），这里我们使用 8 分频（即 72/8 = 9MHz）。

2.4 生成代码

    项目管理配置及生成代码请参考：STM32CubeMX 实战教程：新建项目和生成 MDK_ARM 工程、STM32CubeMX 项目配置窗口介绍（一）、STM32CubeMX 项目配置窗口介绍（二）。
    点击 GENERATE CODE 生成代码。

3 代码测试

1. 打开 MDK_ARM 工程；
   
2. main.c 文件 SystemClock_Config 函数中，有 SysTick Timer 的初始化；
   
   进入其原函数查看源码，会发现 SysTick Timer 默认提供 1ms 中断或时基；
   
   
   值得注意的是：生成代码中默认是以 HCLK 时钟 为 SysTick 时钟源，以及默认不开启 SysTick VAL 向下计数器溢出中断（SysTick_Handler）。所以我们需要在初始化代码后重新配置一下 SysTick。
3. 配置 SysTick Timer，在 SystemClock_Config() 函数后的用户代码区域加入配置代码；
   
       相关配置参数修改，可参考英文或中文《ARM Cotrex-M3权威指南》Chapter 8 - The NVIC and Interrupt Control - The SYSTICK Timer (Page 147)。
4. 在 while 循环中加入测试代码；
   
   LL_mDelay 为 LL 库自带的 ms 级延时函数（需将 SysTick Timer 配置为提供 1ms 中断或时基）。如需更精确或更短的延时（us 级），可移植正点原子的延时函数（本教程的 SysTick 初始化可代替正点原子的初始化）。
   
   main 函数代码如下：

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */

  LL_APB2_GRP1_EnableClock(LL_APB2_GRP1_PERIPH_AFIO);
  LL_APB1_GRP1_EnableClock(LL_APB1_GRP1_PERIPH_PWR);

  NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_4);

  /* System interrupt init*/

  /** NONJTRST: Full SWJ (JTAG-DP + SW-DP) but without NJTRST
  */
  LL_GPIO_AF_Remap_SWJ_NONJTRST();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */
  SysTick->CTRL  = SysTick_CTRL_ENABLE_Msk |  // SysTick Timer clock source = HCLK_DIV8 (HCLK/8 = 9MHz)
                   SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;  // SysTick Timer ENABLE | SysTick Timer Interrupt ENABLE
  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  LL_RCC_GetSystemClocksFreq(&get_rcc_clock);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
		if(LL_GPIO_IsInputPinSet(KEY_UP_GPIO_Port, KEY_UP_Pin) == 1 )   // KEY_UP Press
		{
			LL_GPIO_TogglePin(BEEP_GPIO_Port, BEEP_Pin);                // Toggle BEEP Pin Level  ON   200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(BEEP_GPIO_Port, BEEP_Pin);                // Toggle BEEP Pin Level  OFF 1800ms
			LL_mDelay(1800);
		}
		else
		{
			LL_GPIO_ResetOutputPin(BEEP_GPIO_Port, BEEP_Pin);           // BEEP OFF
		}
		
		if(LL_GPIO_IsInputPinSet(KEY0_GPIO_Port, KEY0_Pin) == 1 )       // KEY0 UnPress
		{
			LL_GPIO_SetOutputPin(DS0_GPIO_Port, DS0_Pin);               // DS0 OFF
		}
		else
		{
			LL_GPIO_TogglePin(DS0_GPIO_Port, DS0_Pin);                  // Toggle DS0 Pin Level  ON   200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS0_GPIO_Port, DS0_Pin);                  // Toggle DS0 Pin Level  OFF  200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS0_GPIO_Port, DS0_Pin);                  // Toggle DS0 Pin Level  ON   200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS0_GPIO_Port, DS0_Pin);                  // Toggle DS0 Pin Level  OFF 1400ms
			LL_mDelay(1400);
		}
		
		if(LL_GPIO_IsInputPinSet(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin) == 1 )       // KEY1 UnPress
		{
			LL_GPIO_SetOutputPin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);               // DS1 OFF
		}
		else
		{
			LL_GPIO_TogglePin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);                  // Toggle DS1 Pin Level  ON   200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);                  // Toggle DS1 Pin Level  OFF  200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);                  // Toggle DS1 Pin Level  ON   200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);                  // Toggle DS1 Pin Level  OFF  200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);                  // Toggle DS1 Pin Level  ON   200ms
			LL_mDelay(200);
			LL_GPIO_TogglePin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);                  // Toggle DS1 Pin Level  OFF 1000ms
			LL_mDelay(1000);
		}
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

5. 编译工程；
   
6. 使用 ST-LINK/V2 下载程序，按下复位按键，若按照下面操作看到正常现象，则说明程序正常运行，SysTick 配置成功。

Steps	操作	正常现象	备注
1	按下 KEY_UP 按键，不放	蜂鸣器 2s 响 1 次	-
2	按下 KEY0 按键，不放	DS0 LED 2s 亮 2 次	-
3	按下 KEY1 按键，不放	DS1 LED 2s 亮 3 次	-

    可使用示波器测试相关引脚输出波形，检测定时器配置是否正常。

4 结束

    本教程由 Brendon Tan 原创发布，版权所有。该文档仅供个人学习交流使用，不得用于其他用途， 禁止商用， 转载或公开使用请联系作者授权。
    此教程由本人独立整理，如有不当之处，欢迎指正。

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