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2020年04月01日 | STM32F407ZGT6用滴答定时器实现精确延时（寄存器版）
2020-04-01 来源：eefocus
1.滴答定时器介绍
SysTick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。
滴答定时器是ARM公司设计架构是已经集成到内核中，也就是说只要采用ARM公司设计芯片滴答定时器是通用的，写好的滴答定时器在其他的采用ARM公司设计的芯片直接可以拿来使用。
滴答定时器的时钟频率是21MHZ，采用的是递减计数的计数方式，一次定时的最长时间=1/21000000 *(2^24-1) = 799ms
2.编写滴答定时器驱动程序的思路：
①选择时钟源
选择外部的时钟源 21MHZ
通过SysTick控制及状态寄存器 第2位控制
②写入自动重装载值
写入到自动重装载寄存器中（计数器的初值）
③清空当前数值寄存器
直接对该寄存器写入0
④使能定时器
通过控制和状态寄存器的第0位实现 写1使能
⑤等待计数时间到达
隐含条件 当前数值寄存器里的值从 1--->0 这一瞬间
控制及状态寄存器的第16位就会立即变为1 读取该寄存器的
16 位清空当前的标志位
while((SysTick->CTRL & (1<<16))==0);
⑥关闭定时器
通过控制和状态寄存器的第0位实现 写0关闭
3.驱动程序头文件
#ifndef _DELAY_H
#define _DELAY_H
#include "stm32f4xx.h"
//宏定义
//函数声明
void delay_ms(u16 ms);
void delay_us(u32 us);
void delay_xms(u32 xms);
#endif
4.驱动程序源文件
#include "delay.h"
/********************
函数名： delay_ms
函数参数： u16 ms :需要延时时间 以ms为单位
函数返回值：无
函数功能： 实现滴答定时器的ms级别的延时
函数描述：
*********************/
void delay_ms(u16 ms)
{
//选择时钟(外部的时钟)
SysTick->CTRL &=~(0x1<<2);
//写入自动重装载值
SysTick->LOAD = 21000*ms;
//清空当前数值寄存器
SysTick->VAL=0;
//打开定时器开始递减计数
SysTick->CTRL |=(0x1<<0);
//等待当前数值计数器递减到0
while((SysTick->CTRL & (1<<16))==0);
//等待完成以后一次滴答计时结束关闭定时器
SysTick->CTRL &=(0x1<<0);
}
/********************
函数名： delay_us
函数参数： u32 us :需要延时时间 以us为单位
函数返回值：无
函数功能： 实现滴答定时器的us级别的延时
函数描述：
*********************/
void delay_us(u32 us)
{
//选择时钟(外部的时钟)
SysTick->CTRL &=~(0x1<<2);
//写入自动重装载值
SysTick->LOAD = 21*us; /* 21/21000000 = 1us */
//清空当前数值寄存器
SysTick->VAL=0;
//打开定时器开始递减计数
SysTick->CTRL |=(0x1<<0);
//等待当前数值计数器递减到0
while((SysTick->CTRL & (1<<16))==0);
//等待完成以后一次滴答计时结束关闭定时器
SysTick->CTRL &=(0x1<<0);
}
//实现任意ms级别的延时
//以500ms的延时为基准延时
void delay_xms(u32 xms)
{
u16 i =0;//延时的倍数循环变量
//计算整数个基准延时
for(i=0; i delay_ms(500); } //如果不是整数倍 有剩余的延时 if(xms%500!=0) //有余数 { delay_ms(xms%500); } }
史海拾趣
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