2018年09月11日 | STM32延时函数的四种方法

单片机编程过程中经常用到延时函数，最常用的莫过于微秒级延时delay_us( )和毫秒级delay_ms( )。

1.普通延时法

（1）普通延时法1

这个比较简单，让单片机做一些无关紧要的工作来打发时间，经常用循环来实现，不过要做的比较精准还是要下一番功夫。下面的代码是在网上搜到的，经测试延时比较精准。

//粗延时函数，微秒

void delay_us(u16 time)

{    

   u16 i=0;  

   while(time--)

   {

      i=10;  //自己定义

      while(i--) ;    

   }

}

//毫秒级的延时

void delay_ms(u16 time)

{    

   u16 i=0;  

   while(time--)

   {

      i=12000;  //自己定义

      while(i--) ;    

   }

}

（2）普通延时法2

void delay(u16 num)

{

  u16 i,j;

  for(i=0;i

    for(j=0;j<0x800;j++);

}

2.SysTick 定时器延时

CM3 内核的处理器，内部包含了一个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。SysTick 在STM32的参考手册里面介绍的很简单，其详细介绍，请参阅《Cortex-M3 权威指南》。

 这里面也有两种方式实现：

（1）中断方式 如下，定义延时时间time_delay，SysTick_Config()定义中断时间段，在中断中递减time_delay，从而实现延时。

volatile unsigned long time_delay; // 延时时间，注意定义为全局变量

//延时n_ms

void delay_ms(volatile unsigned long nms)

{

    //SYSTICK分频--1ms的系统时钟中断

    if (SysTick_Config(SystemFrequency/1000))

    {

        while (1);

    }

    time_delay=nms;//读取定时时间

    while(time_delay);

    SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器

    SysTick->VAL =0X00; //清空计数器

}

//延时nus

void delay_us(volatile unsigned long nus)

{

 //SYSTICK分频--1us的系统时钟中断

    if (SysTick_Config(SystemFrequency/1000000))

    {

        while (1);

    }

    time_delay=nus;//读取定时时间

    while(time_delay);

    SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器

    SysTick->VAL =0X00; //清空计数器

}

    //在中断中将time_delay递减。实现延时

void SysTick_Handler(void)

{

    if(time_delay)

        time_delay--;

}

（2）非中断方式

主要仿照原子的《STM32不完全手册》。SYSTICK 的时钟固定为HCLK 时钟的1/8，在这里我们选用内部时钟源72M，所以SYSTICK的时钟为9M，即SYSTICK定时器以9M的频率递减。SysTick 主要包含CTRL、LOAD、VAL、CALIB 等4 个寄存器。

CTRL： SysTick控制和状态寄存器

LOAD： SysTick重装载值寄存器

VAL：    SysTick当前值寄存器

CALIB：SysTick校准值寄存器

对这几个寄存器的操作被封装到core_cm3.h中：

SysTick->CTRL

SysTick-> LOAD

SysTick-> VAL

SysTick-> CALIB 不常用，在这里我们也用不到，故不介绍了。

程序如下，相当于查询法。

//仿原子延时，不进入systic中断

void delay_us(u32 nus)

{

 u32 temp;

 SysTick->LOAD = 9*nus;

 SysTick->VAL=0X00;//清空计数器

 SysTick->CTRL=0X01;//使能，减到零是无动作，采用外部时钟源

 do

 {

  temp=SysTick->CTRL;//读取当前倒计数值

 }while((temp&0x01)&&(!(temp&(1<<16))));//等待时间到达

     SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器

    SysTick->VAL =0X00; //清空计数器

}

void delay_ms(u16 nms)

{

 u32 temp;

 SysTick->LOAD = 9000*nms;

 SysTick->VAL=0X00;//清空计数器

 SysTick->CTRL=0X01;//使能，减到零是无动作，采用外部时钟源

 do

 {

  temp=SysTick->CTRL;//读取当前倒计数值

 }while((temp&0x01)&&(!(temp&(1<<16))));//等待时间到达

    SysTick->CTRL=0x00; //关闭计数器

    SysTick->VAL =0X00; //清空计数器

}

三种方式各有利弊，第一种方式容易理解，但不太精准。第二种方式采用库函数，编写简单，由于中断的存在，不利于在其他中断中调用此延时函数。第三种方式直接操作寄存器，看起来比较繁琐，其实也不难，同时克服了以上两种方式的缺点，个人感觉比较好用。