【STM32】SysTick系统滴答定时器
1.SysTick简介
CM4内核的处理和CM3一样，内部都包含了一个SysTick定时器，SysTick 是一个24 位的倒计数定时器，当计到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。
2.寄存器介绍
| 位段 | 名称 | 类型 | 复位值 | 描述 |
|---|---|---|---|---|
| 16 | COUNTFLAG | R/W | 0 | 如果在上次读取本寄存器后, SysTick 已经计到了0,则该位为1。 |
| 2 | CLKSOURCE | R/W | 0 | 时钟源选择位, 0=AHB/8, 1=处理器时钟AHB |
| 1 | TICKINT | R/W | 0 | 1=SysTick 倒数计数到0时产生 SysTick异常请求, 0=数到0时无动作。也可以通过读取COUNTFLAG 标志位来确定计数器是否递减到0 |
| 0 | ENABLE | R/W | 0 | SysTick 定时器的使能位 |
-
第0位：ENABLE，Systick 使能位 （0：关闭Systick功能；1：开启Systick功能）
-
第1位：TICKINT，Systick 中断使能位 （0：关闭Systick中断；1：开启Systick中断）
-
第2位：CLKSOURCE，Systick时钟源选择 （0：使用HCLK/8 作为Systick时钟；1：使用HCLK作为Systick时钟）
-
第16位：COUNTFLAG，Systick计数比较标志，如果在上次读取本寄存器后，SysTick 已经数到了0，则该位为1。如果读取该位，该位将自动清零.
SysTick 重装载数值寄存器
| 位段 | 名称 | 类型 | 复位值 | 描述 |
|---|---|---|---|---|
| 23:0 | RELOAD | R/W | 0 | 当倒数计数至零时，将被重装载的值 |
- Systick是一个递减的定时器，当定时器递减至0时，重载寄存器中的值就会被重装载，继续开始递减。STK_LOAD 重载寄存器是个24位的寄存器最大计数0xFFFFFF。
SysTick 当前数值寄存器
| 位段 | 名称 | 类型 | 复位值 | 描述 |
|---|---|---|---|---|
| 23:0 | CURRENT | R/W | 0 | 读取时返回当前倒计数的值, 写它则使之清零, 同时还会清除在 SysTick 控制及状态寄存器中的 COUNTFLAG 标志 |
- 也是个24位的寄存器，读取时返回当前倒计数的值，写它则使之清零，同时还会清除在SysTick 控制及状态寄存器中的COUNTFLAG 标志。
3.标准库函数介绍
在misc.c文件中/*** @brief Configures the SysTick clock source.* @param SysTick_CLKSource: specifies the SysTick clock source.* This parameter can be one of the following values:* @arg SysTick_CLKSource_HCLK_Div8: AHB clock divided by 8 selected as SysTick clock source.* @arg SysTick_CLKSource_HCLK: AHB clock selected as SysTick clock source.* @retval None*/
void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)
{/* Check the parameters */assert_param(IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(SysTick_CLKSource));if (SysTick_CLKSource == SysTick_CLKSource_HCLK){SysTick->CTRL |= SysTick_CLKSource_HCLK;}else{SysTick->CTRL &= SysTick_CLKSource_HCLK_Div8;}
}
在core_cm4.h文件中/** \brief System Tick ConfigurationThe function initializes the System Timer and its interrupt, and starts the System Tick Timer.Counter is in free running mode to generate periodic interrupts.\param [in] ticks Number of ticks between two interrupts.\return 0 Function succeeded.\return 1 Function failed.\note When the variable <b>__Vendor_SysTickConfig</b> is set to 1, then thefunction <b>SysTick_Config</b> is not included. In this case, the file <b><i>device</i>.h</b>must contain a vendor-specific implementation of this function.*/
__STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{if ((ticks - 1UL) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) { return (1UL); } /* Reload value impossible */SysTick->LOAD = (uint32_t)(ticks - 1UL); /* set reload register */NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL); /* set Priority for Systick Interrupt */SysTick->VAL = 0UL; /* Load the SysTick Counter Value */SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; /* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */return (0UL); /* Function successful */
}
4.滴答定时器验证
我们可以做一个简单实验。配置好滴答定时器后，在其中断函数中控制一个GPIO的输出翻转，然后使用示波器监测。
//配置SysTick的时钟，这个没有分频，所以就是HCLKSysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK);//SysTick时钟是168MHz//所以1个计数就是(1/168)us//如果需要1us时间，则需要168个计数//如果需要1ms时间，则需要168*1000个计数//如果需要1s时间，则需要168*1000000个计数SysTick_Config(SystemCoreClock/1000);//1ms一个中断
/*** @brief This function handles SysTick Handler.* @param None* @retval None*/
void SysTick_Handler(void)
{TOGGLE_PWM2_STATUS();//控制一个GPIO翻转
}
关于SystemCoreClock，定义在system_stm32f4xx.c
#if defined(STM32F40_41xxx)uint32_t SystemCoreClock = 168000000;
#endif /* STM32F40_41xxx */
