01. SysTick定时器概述
% ^  F8 U4 R4 V7 l9 ySysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号：15）。在以前，大多操作系统需要一个硬件定时器来产生操作系统需要的滴答中断，作为整个系统的时基。例如，为多个任务许以不同数目的时间片，确保没有一个任务能霸占系统；或者把每个定时器周期的某个时间范围赐予特定的任务等，还有操作系统提供的各种定时功能，都与这个滴答定时器有关。因此，需要一个定时器来产生周期性的中断，而且最好还让用户程序不能随意访问它的寄存器，以维持操作系统“心跳”的节律。
" T  [$ w# T7 Y$ D
% ~7 x  O/ h! L0 j) w2 j4 \) vSystick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。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，即使在睡眠模式下也能工作。
6 E& z. s7 a. e% q
6 i% t4 l+ D* h: n, h. y- C& k3 U4 ^02. SysTick定时器寄存器描述
  @' X7 N* E4 R$ fSysTick控制及状态寄存器（地址：0xE000_E010）


2 Q  \  G; C  S; s, K, Q
SysTick重装载数值寄存器（地址：0xE000_E014）


  a* c6 L/ L" _! y( N
SysTick当前数值寄存器（地址：0xE000_E018）
; F, `! r+ f$ |/ n


SysTick校准数值寄存器（地址：0xE000_E01C）

; B8 [" t, J: A% F/ V; }5 _/ F
; l1 G# t. p, N, p1 y1 {# F& G
7 k/ k; q* f) Y) }9 M: Z. C- v03. 相关函数实现
core_cm4.h文件
) N- X6 U* f9 n% A( z$ ^8 X

1. /** \brief  System Tick Configuration
   ) m( \3 y  J6 r: a- G, L) {' f
2. 
   : r- Q5 h4 K9 Q- u' C
3.     The function initializes the System Timer and its interrupt, and starts the System Tick Timer.
   9 Z* G- y. X" S( Q) K
4.     Counter is in free running mode to generate periodic interrupts.
   
5. 
   # [1 a" S/ y% E4 N7 W0 q! h( u
6.     \param [in]  ticks  Number of ticks between two interrupts.
   
7. 
   
8.     \return          0  Function succeeded.
   
9.     \return          1  Function failed.
   
10. 
    
11.     \note     When the variable <b>__Vendor_SysTickConfig</b> is set to 1, then the
    & m6 e7 U1 A9 f& S
12.     function <b>SysTick_Config</b> is not included. In this case, the file <b><i>device</i>.h</b>
    
13.     must contain a vendor-specific implementation of this function.
    % ]. }& `- d3 q7 h) `% K1 B) X
14. 
    
15. */
    
16. __STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
    
17. {
    2 S  U4 ]  p2 r+ @2 L' u
18.   if ((ticks - 1UL) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) { return (1UL); }    /* Reload value impossible */
    ) ]. K, ]/ D; D1 K
19. 
    % c% U. Y' j8 u3 N
20.   SysTick->LOAD  = (uint32_t)(ticks - 1UL);                         /* set reload register */
    
21.   NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL); /* set Priority for Systick Interrupt */
    
22.   SysTick->VAL   = 0UL;                                             /* Load the SysTick Counter Value */
    
23.   SysTick->CTRL  = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
    
24.                    SysTick_CTRL_TICKINT_Msk   |
    
25.                    SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;                         /* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */
    ; o- {# m+ A7 ^
26.   return (0UL);                                                     /* Function successful */
    
27. }

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misc.c文件

1. /**
   7 H- F7 C! z/ Q
2.   * @brief  Configures the SysTick clock source.
   
3.   * @param  SysTick_CLKSource: specifies the SysTick clock source.
     p& t' R: r! L$ ~
4.   *   This parameter can be one of the following values:
   
5.   *     @arg SysTick_CLKSource_HCLK_Div8: AHB clock divided by 8 selected as SysTick clock source.
   
6.   *     @arg SysTick_CLKSource_HCLK: AHB clock selected as SysTick clock source.
   
7.   * @retval None
   6 C4 X6 S5 t& q, w5 [
8.   */
   5 k7 i! X3 u. j  W& x3 f% X
9. void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)
   3 Q( A% c' o8 [% U
10. {
    
11.   /* Check the parameters */
    ' Y; s4 c0 E9 @+ w6 A
12.   assert_param(IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(SysTick_CLKSource));
    
13.   if (SysTick_CLKSource == SysTick_CLKSource_HCLK)
    
14.   {
    
15.     SysTick->CTRL |= SysTick_CLKSource_HCLK;
    8 D9 d$ \: m' \" v8 ?$ v- j3 P
16.   }
    & Q/ [, R  c( f  C
17.   else
    0 S9 `/ b2 b" e( y% {* W  f; A
18.   {
    2 n$ p0 x' q6 o& P5 S) [
19.     SysTick->CTRL &= SysTick_CLKSource_HCLK_Div8;
    2 @$ u: _2 Q  P- \: c1 M# G
20.   }
    
21. }
    

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04. 延时函数实现
: {5 H# ]/ P% G7 |( Z( Tdelay.h文件
9 |. `4 m6 j9 O$ l$ p
4 ~. Y0 x3 W6 u5 ^1 r! `* A# L

1. #ifndef __DELAY_H
   3 x" `, J& D/ _4 Q& U! R- {/ a' R
2. #define __DELAY_H                           
   . y& E  H$ t: G1 [4 q& y" S
3. #include <sys.h>         
   3 g# ^  U& s! g) O$ [) @3 }
4. 
   
5. void delay_init(u8 SYSCLK);
   
6. void delay_ms(u16 nms);
   * j: P3 C' C! W5 x' x/ |
7. void delay_us(u32 nus);
   
8. 
   
9. #endif

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: I( n* A/ J- pdelay.c文件

  I% f1 s8 E- V( c" y: p7 F

1. static u8  fac_us=0;                                                        //us延时倍乘数                           
   ( \/ Q! ]$ {5 k, Y* R8 n6 i3 l
2. static u16 fac_ms=0;                                                        //ms延时倍乘数,在os下,代表每个节拍的ms数
   
3. 
   8 |8 t, O" W8 Q: ~
4. //初始化延迟函数
   / B. r) u) y: [- y# s
5. //当使用OS的时候,此函数会初始化OS的时钟节拍
   $ K8 ^( z/ u+ M+ h6 H
6. //SYSTICK的时钟固定为AHB时钟的1/8
   6 L- c$ |" k6 p" D
7. //SYSCLK:系统时钟频率
   
8. void delay_init(u8 SYSCLK)
   
9. {
   
10. 
    , ~9 ~" a2 I8 T# u4 L
11.          SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);
    6 J7 S$ O  l1 A4 H$ b5 Q+ y4 k0 R5 a
12.         fac_us=SYSCLK/8;                                                //不论是否使用OS,fac_us都需要使用
    + Q# F! K( X# J& m5 s3 I& m* m
13. 
    
14.         fac_ms=(u16)fac_us*1000;                                //非OS下,代表每个ms需要的systick时钟数   
    1 Q5 C8 \/ r& M3 v2 t7 d! e# `
15. }               
    
16. 
    
17. //延时nus
    * n4 ]' C+ L  Y! |
18. //nus为要延时的us数.        
    # t% B! V- q( @  d
19. //注意:nus的值,不要大于798915us(最大值即2^24/fac_us@fac_us=21)
    
20. void delay_us(u32 nus)
    
21. {               
    $ h8 [3 n" ]+ J
22.         u32 temp;                     
    & o: d# C1 {/ f2 O- f2 C* T0 z7 h& X
23.         SysTick->LOAD=nus*fac_us;                                 //时间加载                           
    
24.         SysTick->VAL=0x00;                                        //清空计数器
    
25.         SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数         
    
26.         do
    
27.         {
    7 H2 t% ]5 F" A" t, m
28.                 temp=SysTick->CTRL;
    
29.         }while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16)));        //等待时间到达   
    
30.         SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
    
31.         SysTick->VAL =0X00;                                       //清空计数器
    + M( U! P8 f8 }: G& [. q
32. }
    
33. 
    
34. //延时nms
    & }, j" w- p0 h7 ~6 [
35. //注意nms的范围
    ; E4 Q0 n$ z4 K7 z; O
36. //SysTick->LOAD为24位寄存器,所以,最大延时为:
    
37. //nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK
    
38. //SYSCLK单位为Hz,nms单位为ms
    % d- r) _3 z! b
39. //对168M条件下,nms<=798ms
    
40. void delay_xms(u16 nms)
    
41. {                                    
    
42.         u32 temp;                  
    
43.         SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;                        //时间加载(SysTick->LOAD为24bit)
    + b$ x1 d! j; W: X& C2 W
44.         SysTick->VAL =0x00;                                   //清空计数器
    
45.         SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ;          //开始倒数
    
46.         do
    
47.         {
    
48.                 temp=SysTick->CTRL;
    & F$ t; y4 T4 _/ Z0 _
49.         }while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16)));        //等待时间到达   
    , [' \% ~+ w/ g: S6 R; `/ ^- h
50.         SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;       //关闭计数器
    
51.         SysTick->VAL =0X00;                                       //清空计数器                     
    
52. }
    ( G* |. r2 {+ t5 L: @
53. 
    
54. //延时nms
    
55. //nms:0~65535
    
56. void delay_ms(u16 nms)
    . _- S5 C: i1 v2 g8 M* h6 J
57. {                  
    % Q. K  I' T9 j
58.         u8 repeat=nms/540;                                                //这里用540,是考虑到某些客户可能超频使用,
    3 h8 \0 z- X* A" {5 A2 q8 {
59.                                                                                         //比如超频到248M的时候,delay_xms最大只能延时541ms左右了
    
60.         u16 remain=nms%540;
    " Y& V3 M8 o7 z0 _0 h/ R
61.         while(repeat)
    - j" ]) |+ g. v+ E
62.         {
    ! K' y/ O; X" [8 e
63.                 delay_xms(540);
    
64.                 repeat--;
    ) e0 g( ^' c7 B% Z! {* n
65.         }
    ; X: |$ x0 Q* z/ _& X
66.         if(remain)delay_xms(remain);
    1 ?; \& y; t; J
67. }
    . V6 s; @  ^, U: g: D) W

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05. 应用示例
/ Q# q5 S) b* I用中断的方式实现delay延时
6 M% r( |2 U1 d

1. static __IO uint32_t TimingDelay;
   / b: c, [; F: o$ c
2. void Delay(__IO uint32_t nTime)
   
3. {
   ; q1 U& B: s" l7 R
4.    TimingDelay = nTime;
   1 K$ r0 J5 ^/ w& a0 ]
5.    while(TimingDelay != 0);
   - h2 }/ j0 B4 ^% n& z( M6 G- f! R
6. }
   
7. void SysTick_Handler(void)
   
8. {
   
9.     if (TimingDelay != 0x00)
   ! A  h( p2 P; y6 k1 |5 U0 N$ i
10.      {
    
11.        TimingDelay--;
    " I/ I+ J1 m7 ~  }+ w/ p, S
12.      }
    
13. }
    
14. int main(void)
    
15. {  …
    
16.     if (SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000)) //systick时钟为HCLK，中断时间间隔1ms
    4 w5 b. y5 b# z
17.      {
    2 {1 y0 W9 T. K- J1 I+ M% F1 V
18.      while (1);
    * ^8 v" u' T4 |9 y9 v
19.      }
    
20.     while(1)
    " P. F' p7 q. l7 F4 g' j+ P
21.      { Delay(200);//2ms
    
22.      …
    
23.      }
    " }1 {" ]9 u$ R* c; K
24. }

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; _5 K, `; s, a4 O, D