STM32——系統(tǒng)滴答定時(shí)器

一、SysTick【內(nèi)核中】

【風(fēng)格：先描述一下庫對寄存器的封裝，再舉例實(shí)現(xiàn)某些功能】

? ? ? ? SysTick定時(shí)器被捆綁在NVIC中，用于產(chǎn)生SysTick異常（異常號(hào)： 15）。在以前，操作系統(tǒng)還有所有使用了時(shí)基的系統(tǒng)，都必須一個(gè)硬件定時(shí)器來產(chǎn)生需要的“滴答”中斷，作為整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)基。滴答中斷對操作系統(tǒng)尤其重要。例如，操作系統(tǒng)可以為多個(gè)任務(wù)許以不同數(shù)目的時(shí)間片，確保沒有一個(gè)任務(wù)能霸占系統(tǒng)；或者把每個(gè)定時(shí)器周期的某個(gè)時(shí)間范圍賜予特定的任務(wù)等，還有操作系統(tǒng)提供的各種定時(shí)功能，都與這個(gè)滴答定時(shí)器有關(guān)。因此，需要一個(gè)定時(shí)器來產(chǎn)生周期性的中斷，而且最好還讓用戶程序不能隨意訪問它的寄存器，以維持操作系統(tǒng)“心跳”的節(jié)律。
? ? ? ? Cortex-M3處理器內(nèi)部包含了一個(gè)簡單的定時(shí)器。因?yàn)樗械腃M3芯片都帶有這個(gè)定時(shí)器，軟件在不同 CM3器件間的移植工作就得以化簡。該定時(shí)器的時(shí)鐘源可以是內(nèi)部時(shí)鐘（ FCLK， CM3上的自由運(yùn)行時(shí)鐘），或者是外部時(shí)鐘（CM3處理器上的STCLK信號(hào)）。不過， STCLK的具體來源則由芯片設(shè)計(jì)者決定，因此不同產(chǎn)品之間的時(shí)鐘頻率可能會(huì)大不相同。因此，需要檢視芯片的器件手冊來決定選擇什么作為時(shí)鐘源。SysTick定時(shí)器能產(chǎn)生中斷， CM3為它專門開出一個(gè)異常類型，并且在向量表中有它的一席之
地。它使操作系統(tǒng)和其它系統(tǒng)軟件在CM3器件間的移植變得簡單多了，因?yàn)樵谒蠧M3產(chǎn)品間，SysTick的處理方式都是相同的。

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2、工作流程

? ? ? ? SysTick 是一個(gè) 24 位的定時(shí)器， 即一次最多可以計(jì)數(shù) 224 個(gè)時(shí)鐘脈沖，這 個(gè)脈沖計(jì)數(shù)值被保存到 當(dāng)前計(jì)數(shù)值寄存器 STK_VAL中，只能向下計(jì)數(shù)，每接收到一個(gè)時(shí)鐘脈沖 STK_VAL 的值就向下減1，直至 0，當(dāng) STK_VAL 的值被減至 0 時(shí)，由硬件自動(dòng)把重載寄存器STK_LOAD中保存的數(shù)據(jù)加載到 STK_VAL，重新向下計(jì)數(shù)。當(dāng) STK_VAL 的值被計(jì)數(shù)至 0 時(shí)，觸發(fā)異常，就可以在中斷服務(wù)函 數(shù)中處理定時(shí)事件了。

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三、10us定時(shí)器

所謂的定時(shí)器中斷就是指定時(shí)多長時(shí)間中斷觸發(fā)一次，此例中10us產(chǎn)生一次中斷。

#include?"SysTick.h"

static?__IO?u32?delay_time;

void?SysTickInit(void)
{
??/*?SystemFrequency?/?1000????1ms中斷一次
???*?SystemFrequency?/?100000??10us中斷一次
???*?SystemFrequency?/?1000000?1us中斷一次
???*/
??/*?SysTick_Config()內(nèi)核層core_cm3.h?中
??這個(gè)函數(shù)啟動(dòng)了?SysTick?timer；并把它配置為計(jì)數(shù)至?0?時(shí)引起中斷；輸入的參數(shù)?ticks?為兩個(gè)中斷之間的脈沖數(shù)，
??即相隔ticks?個(gè)時(shí)鐘周期會(huì)引起一次中斷；配置?SysTick?成功時(shí)返回?0，出錯(cuò)進(jìn)返回?1。
??*/
??if?(SysTick_Config(SystemCoreClock?/?100000))
??{
????while?(1);
??}
??//?關(guān)閉滴答定時(shí)器
??SysTick->CTRL?&=?~?SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;
}

//?所以總的延時(shí)時(shí)間?T?延時(shí)=?T?中斷周期?*?time
void?DelayUs(__IO?u32?time)
{
??delay_time?=?time;

??//?使能滴答定時(shí)器
??SysTick->CTRL?|=??SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;

??while(count?!=?0);
}

//在?SysTick?中斷函數(shù)?SysTick_Handler()調(diào)用
void?SysTickInterrupt(void)
{
??if?(delay_time?!=?0x00)
??{
????delay_time--;
??}
}

//?中斷程序在?stm32f10x_it.c?中實(shí)現(xiàn)：
void?SysTick_Handler(void)
{
???SysTickInterrupt();
}