【STM32】HAL库-系统滴答定时器SysTick

SysTick定时器被捆绑在NVIC中，是一个简单的定时器，对于CM3、CM4内核芯片，都有Systick定时器。Systick定时器常用来做延时，或者实时系统的心跳时钟。这样可以节省MCU资源，不用浪费一个定时器。

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。

系统滴答定时器有4个寄存器

CTRL	SysTick控制及状态寄存器（地址：0xE000_E010）
LOAD	SysTick重装载数值寄存器（地址：0xE000_E014）
VAL	SysTick当前数值寄存器（地址：0xE000_E018）
CALIB	SysTick校准数值寄存器（地址：0xE000_E01C）

时钟源

该定时器的时钟源可以是

• 内部时钟（FCLK，CM3上的自由运行时钟）
• 外部时钟（ CM3处理器上的STCLK信号）

通过SysTick控制及状态寄存器的第2位来确定

STM32的时钟树

RCC通过AHB时钟(HCLK)8分频或者不分频作为Cortex系统定时器(SysTick)的外部时钟。CLKSOURCE = 0
FCLK是Cortex™-M3的自由运行时钟。详情见ARM的Cortex™-M3技术参考手册。CLKSOURCE = 1
由下图代码可知，库函数默认选择FCLK时钟作为SysTick的时钟源

/* SysTick end of count event each 1ms */
RCC_GetClocksFreq(&RCC_Clocks);
SysTick_Config(RCC_Clocks.HCLK_Frequency / 1000); //Systick定时周期为1ms

SysTick控制及状态寄存器

SysTick重装载数值寄存器

24位的倒计数器

SysTick当前数值寄存器

SysTick校准数值寄存器

系统滴答定时器中断优先级设置

通过系统异常优先级寄存器来设置系统滴答定时器的优先级
在设置优先级之前得确定优先级分组，几位是抢占式优先级，几位是子优先级。

系统异常优先级寄存器在C文件中的代码
core_cm3.h

直接操作寄存器配置系统滴答定时器demo

采用STM32F103C8T6单片机，KeilMDK5.32版本

时钟配置如下图

选用外部时钟源(STCLK)即Cortex System timer 频率为9MHz作为系统滴答定时器的时钟源

系统滴答定时器定时时间为1ms，也就是1KHz，根据时钟源频率 9MHz/1KHz = 9000；
即系统滴答定时器重载值为9000-1=8999。

SysTick->LOAD  = 8999;	/* 设置重载值 */
NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL);	/* 设置中断优先级 15(最低优先级) */
SysTick->VAL   = 0UL;	/* 当前计数值 */
SysTick->CTRL  |= 0 << 2;	/* 选择外部时钟源 */
SCB->SHP[11] = 0xF0;	/* 设置抢占式优先级为15 */
SysTick->CTRL  |= 1 << 1;	/* SysTick倒数计数到0时产生SysTick异常(中断)请求 */
SysTick->CTRL  |= 1 << 0;	/* 使能SysTick */

HAL库配置系统滴答定时器demo

采用STM32F103C8T6单片机，KeilMDK5.32版本

HAL库默认采用FCLK作为系统滴答定时器的时钟源72MHz
定时的时间为1ms，也就是1KHz，重载值为72000-1=71999
优先级为15
PC13控制LED灯，LED的亮灭指示程序运行状态

STM32CubeMX配置

主要代码

先看序号1
函数HAL_Init()调用HAL_InitTick()来配置系统滴答定时器，

HAL_Init()

HAL_InitTick()调用HAL_SYSTICK_Config()配置系统滴答定时器，和设置系统滴答定时器的优先级(优先级为15)。

HAL_InitTick()

HAL_SYSTICK_Config()调用SysTick_Config()来进行配送系统滴答定时器

SysTick_Config()

SysTick_Config()根据参数ticks来设置重载值，清除当前计数值，选择FCLK（72MHz）作为时钟源，设置中断优先级为15，并使能系统滴答定时器。

注意：此时FCLK还不是72MHz，因为STM32的时钟树相关的寄存器还未被设置。

序号2
SystemClock_Config()调用了HAL_RCC_ClockConfig()。
HAL_RCC_ClockConfig()配置STM32的时钟树，将FCLK的频率设置为72MHz，再次调用HAL_InitTick()配置系统滴答定时器

此时才是真正的配置好了系统滴答定时器

HAL_RCC_ClockConfig()

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