Systick也叫系統滴答定時器，滴答定時器就是一個非常基本的倒計時定時器。它存在的意義是為系統提供一個時基，能夠給操作系統提供一個硬件上的中斷。使用Systick能夠精準延時，對于時間要求嚴格的場所，意義十分重大，我將寫一個流水燈改進版----精確延時(可調控)的流水燈。

二、Systick timer

    Systick是一個24位的定時器，一次最多可以計數2^24個時鐘脈沖，這個脈沖計數值保存在當前計數值寄存器STK_VAL（Systick current value register）中,只能向下計數，每接收到一個時鐘脈沖，STK_VAL的值就會向下減1，當減到0時，硬件會自動把重裝載寄存器STK_LOAD（Systick reload value register）中保存的數據加載到STK_VAL，重新開始向下計數。如果STK_VAL的值被減至0時，會觸發異常產生中斷。

三、相關寄存器介紹

除了上面說的STK_VAL，下面帶大家了解相關的寄存器和寄存器位。

1.  SysTick_CSR       控制狀態寄存器

 

Bit0： ENABLE

          SysTick timer的使能位，1使能Systick timer，0關閉Systick timer

Bit1： TICKINT

          異常觸發使能位，TICKINT=1，STK_VAL計數到0觸發異常；TICKINT=0，不觸發異常

Bit2： CLKSOURCE

          Systick時鐘選擇位，SysTick = 1，時鐘為AHB時鐘；0時鐘位AHB/8

Bit16：COUNTFLAG

          計數為0標志位， 當STK_VAL計數到0，此標志位會被置1       

 

2. SysTick_LOAD      重裝載寄存器

 

0-23 24位的重裝值，這也是為什么只能計數到2^24

3.  SysTick_VAL    當前值寄存器

 

 

4.  SysTick_CALRB    校準寄存器

 

由于我們要寫精確延時的LED流水燈，所以我們需要使用Systick進行精確延時，理論上它的最小計時單位為AHB的時鐘周期，1/72000000秒，72分之一微秒。

 

我們在昨天流水燈的基礎上，新建兩個文件，SysTick.c和SysTick.h

具體代碼如下

SysTick.h

#ifndef __SYSTICK_H__
#define __SYSTICK_H__
#include "stm32f10x.h"

void SysTick_Init(void);

void Delay_us(__IO u32 nTime);

#endif

 

SysTick.c

#include "SysTick.h"
#include "stm32f10x.h"

static __IO u32 TimingDelay;

void SysTick_Init(void)
{
 if(SysTick_Config(SystemCoreClock/100000))
 {
  while(1);
 }
 //關閉滴答定時器
 SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;
}

void TimingDelay_Decrement(void)
{
 if(TimingDelay != 0x00)
 {
  TimingDelay--;
 }
}

void Delay_us(__IO u32 nTime)
{
 TimingDelay = nTime;
 
 //使能滴答定時器
 SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;
 
 while(TimingDelay != 0);
}

 

中斷函數，在stm32f10xit.c

void SysTick_Handler(void)
{
 TimingDelay_Decrement();
}

 

修改main.c如下

#include "stm32f10x.h"
#include "led.h"
#include "SysTick.h"

int main(void)
{
 //LED端初始化
 LED_GPIO_Config();
 
 //配置SysTick為10us中斷一次
 SysTick_Init();
 
 while(1)
 {
  LED1(0);
  Delay_us(50000);
  LED1(1);
  
  LED2(0);
  Delay_us(50000);
  LED2(1);
  
  LED3(0);
  Delay_us(50000);
  LED3(1);
  
  LED4(0);
  Delay_us(50000);
  LED4(1);
 }
}

這里面只有兩個函數，SysTick_Init()和Delay_us(),一個是配置SysTick定時器，一個是進行精確延時

中斷函數也只是運行了一個自定義函數，看看不難理解

SysTick_Config(SystemCoreClock/100000);

SystemCoreClock是系統時鐘的宏，SystemCoreClock = 72000000

我們的計時總時間 T = tick * （1/f），tick為SysTick_Config()的輸入參數
 

1/f為SysTick timer使用的時鐘源的時鐘周期，f為該時鐘源的時鐘頻率。

上面的語句中：tick = SystemCoreClock/100000=720，表示720個時鐘周期中斷一次，1/f是時鐘周期的時間，1/f = 1/72us,所以T = 720*(1/72) = 10us

SysTick_CTRL_ENABLE_Msk,這是一個宏，用來指示寄存器的特定位置或進行位屏蔽用的，那么他是如何定義的呢？

其中的寄存器位指示宏：SysTick_xxx_Pos, 宏展開后為xxx在相應寄存器中的位置，如控制SysTick時鐘源的SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Pos，宏展開后為2，正好是SysTick_CSR中的Bit2

寄存器的位屏蔽宏：SysTick_xxx_Msk,宏展開是xxx的位全部置1后，左移SysTick_xxx_Pos位，1ul使之無符號長整型，上圖中SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk,宏展開為1ul<<SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Pos,即1左移2位，得到的只有Bit2：CLKSOURCE位被置1，而其它位為0，這樣搭配& | 能夠很方便的修改寄存器的某些位，這樣就程序就不難理解了.就說這么多吧，已經講得很多了，不懂得自己想想，琢磨一下就通了。