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STM32单片机对Systick心跳定时器的设计

导读:
关键字:
Systick,STM32单片机,定时器,

SysTIck :系统心跳定时器,提供系统节拍

裸机程序中可作为独立的延时定时器

用途:

1.产生操作系统的时钟节拍

2.便于不同处理器之间程序移植

SysTIck定时器被捆绑在NVIC中,异常号15

3.作为一个闹铃测量时间用于测量时间,

但当处理器在调试期间被喊停(halt)时,则SysTIck定时器亦将暂停运作。

它有四个寄存器

STK_CSR, 0xE000E010 -- 控制寄存器

STK_LOAD, 0xE000E014 -- 重载寄存器

STK_VAL, 0xE000E018 -- 当前值寄存器

STK_CALRB, 0xE000E01C -- 校准值寄存器

STM32的时钟源

选择外部时钟源时,则SysTIck时钟为HCLK /8

选择内核时钟源时,则Systick时钟为HCLK

延时编程原理

systick定时器是24位的递减计数器,设定初值并使能它后,它会每个系统时钟周期计数器减1,

计数到0 时,将从RELOAD 寄存器中自动重装载定时初值。只要不把它在SysTick控制及状态寄存器中的使能位清除,就永不停息。

延时编程步骤

1.计算出产生1us 需要多少个时钟周期 fac_us;

2.计算出RELOAD寄存器的值

也就是产生相应延时所需要的时钟周期数

RELOAD=fac_us * nus

3.开启计数

4.循环检测计数到0的标志位;

5.清空计数器,关闭定时器

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

SysTick异常配置步骤

1对CTRL//LOAD/VAL三个寄存器进行了配置,

2初始化SysTick使用的时钟,

3清除系统当前值,装入重装值,

4使能SysTick,使SysTick能响应中断

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

当SysTick定时器计到0时,将把COUNTFLAG位置位;而下述方法可以对其清零:

1.读取SysTick 控制及状态寄存器(STCSR)

2.往SysTick 当前值寄存器(STCVR)中写任何数据

只有当VAL 值为0 时,计数器自动重载RELOAD

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

库函数

使用ST的函数库使用systick的方法,严格按照以下顺序:

1、调用SysTick_CounterCmd() -- 失能SysTick计数器

2、调用SysTick_ITConfig () -- 失能SysTick中断

3、调用SysTick_CLKSourceConfig() -- 设置SysTick时钟源。

4、调用SysTick_SetReload() -- 设置SysTick重装载值。

5、调用SysTick_ITConfig () -- 使能SysTick中断

6、调用SysTick_CounterCmd() -- 开启SysTick计数器

Systick中断服务函数

void SysTick_Handler(void);

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寄存器版代码注解

使用外部8M时钟,锁相环里出来的频率是72M,AHB预分频后是72M,

systick固定HCLK时钟的1/8,即9M,那么延时1us是9个时钟

C代码

voiddelay_init(u8SYSCLK)//系统时钟是72MHz,SYSCLK=72

{

SysTick-》CTRL&=0xfffffffb;//bit2清0,也就是配置选择外部时钟

fac_us=SYSCLK/8;//硬件8分频,fac_us得出的值是要给下面的时钟函数用的

fac_ms=(u16)fac_us*1000;

}

voiddelay_us(u32nus)//nus假如为10us

{

u32temp;

SysTick-》LOAD=nus*fac_us;//延时10us的话就是10*9=90,装到load寄存器中

SysTick-》VAL=0x00;//计数器清0,因为currrent字段被手动清零时,load将自动重装到VAL中

SysTick-》CTRL=0x01;//配置使异常生效,也就是计数器倒数到0时将发出异常通知

do

{

temp=SysTick-》CTRL;//时间到了之后,该位将被硬件置1,但被查询后自动清0

}

while(temp&0x01&&!(tmep&(1《《16)));//查询

SysTick-》CTRL=0x00;//关闭计数器

SysTick-》VAL=0x00;//清空val

}

//这个while循环,判断如果Systick还在Enable的状态,并且计数器还没数到0,

就不停的循环把当前的SysTick-》CTRL寄存器值写入变量temp,继续下一次判断。

当Systick被Disable或者计数器数到0了,就停止循环

还有一个注意点:

LOAD寄存器是24位的 最大值0xffffff

那么延时最大值计算公式为

nms《=0xffffff*8*1000/SYSCLK (SYSCLK单位Hz)

则nms的最大值为1864.135ms ,即1864毫秒

来源:工程师周亮   作者:lhl545545  2018/12/11 15:44:00
栏目: [ STM32单片机定时器]

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