STM32 入门教程 体系时钟 SysTick

(一) 布景介绍

在传统的嵌入式体系软件按中一般完成 Delay(N) 函数的办法为：

for(i = 0; i <= x; i ++);

x — 对应于 对应于 N 毫秒的循环值

关于STM32系 列微处理器来说，履行一条指令只要几十个 ns，进行 for 循环时，要完成 N 毫秒的 x 值非常大，并且因为体系频率的广大，很难计算出延时 N 毫秒的准确值。针对 STM32 微处理器，需求从头规划一个新的办法去完成该功用，以完成在程序中运用 Delay(N)。

(二) STM32 SysTick 介绍

Cortex-M3 的内核中包括一个 SysTick 时钟。SysTick 为一个 24 位递减计数器，SysTick 设定初值并使能后，每通过 1 个体系时钟周期，计数值就减 1。计数到 0 时，SysTick 计数器主动重装初值并持续计数，一起内部的 COUNTFLAG 标志会置位，触发中止 (假如中止使能情况下)。

在 STM32 的运用中，运用 Cortex-M3 内核的 SysTick 作为守时时钟，设定每一毫秒发生一次中止，在中止处理函数里对 N 减一，在Delay(N) 函数中循环检测 N 是否为 0，不为 0 则进行循环等候；若为 0 则封闭 SysTick 时钟，退出函数。

注： 全局变量 TimingDelay , 有必要界说为 volatile 类型 , 延迟时刻将不随体系时钟频率改动。

(三) ST SysTick 库文件

运用ST的函数库运用systick的办法
1、调用SysTick_CounterCmd() — 失能SysTick计数器
2、调用SysTick_ITConfig () — 失能SysTick中止
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中止
6、调用SysTick_CounterCmd() — 敞开SysTick计数器

(四) SystemTick 工程实战

外部晶振为 8 MHz，9 倍频，体系时钟为 72MHz，SysTick 的最高频率为9MHz（最大为HCLK / 8），在这个条件下，把 SysTick 效验值设置成9000，将 SysTick 时钟设置为 9 MHz， 就能够发生 1ms 的时刻基值，即 SysTick 发生 1ms 的中止。

RCC_Configuration();
SysTick_Configuration();

第一步: 装备 RCC 寄存器 和 SysTick 寄存器

RCC_Configuration: 装备 RCC 寄存器
void RCC_Configuration(void)
{

RCC_DeInit();


RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);


HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)
{

RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);


RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);


RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);


FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);

FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);


RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);


RCC_PLLCmd(ENABLE);


while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
{
}


RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);


while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)
{
}
}


RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA |
RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
}

SysTick_Configuration: 装备 SysTick
void SysTick_Configuration(void)
{

SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK);


NVIC_SystemHandlerPriorityConfig(SystemHandler_SysTick, 3, 0);


SysTick_SetReload(72000);


SysTick_ITConfig(ENABLE);
}

第二步: 装备 SysTick 中止函数

这儿咱们界说了一个 TestSig 全局变量, 用于咱们运用 Keil 软件自带的逻辑剖析仪来剖析.

volatile vu32 TimingDelay = 0;
vu8 TestSig = 0;

void SysTickHandler(void)
{
TimingDelay–;
if(TimingDelay % 2)
{
TestSig = 1;
}
else
{
TestSig = 0;
}
}

第三步: 编写 Delay 延时函数

Delay: 体系延时函数, 运用体系时钟操作.

void Delay(u32 nTime)
{

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Enable);

TimingDelay = nTime;

while(TimingDelay != 0);


SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Disable);

SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Clear);
}

第四步: 主函数中调用 Delay

在 Mini-STM32 开发板上有两个 LED 灯, 分别是 PA0, PA1. 咱们做个流水灯程序, 让他们循环点亮.
while(1)
{
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
Delay(100);
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
Delay(100);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);
Delay(100);
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);
Delay(100);
}

(五) 仿真调试

把工程廉价通往后, 进入软件仿真
如下图所示:点击工程方便菜单的逻辑剖析仪

在逻辑剖析仪中咱们点击 Setup 按键会弹出装置对话框.
点右上方的 “新建” 图标, 在菜单中输入 “TestSig” 这个全局变量.
添加完之后就能够点 Close 了. 假如您仿真完能够点击 左下方的 “Kill All” 删去一切监督变量.

全速运转后就能够看到下面的波形了哦

假如你运用仿真器在 Mini-STM32 上调试的话你还能够看到两个 LED 在跑跑马灯程序了.
到此咱们这章节的教程就完毕了, 信任我们也把握了 System Tick 的用法了.