STM32 SysTick定時(shí)器講解

本文將介紹SysTick定時(shí)器、其工作原理與寄存器、及對(duì)應(yīng)的應(yīng)用實(shí)例

SysTick定時(shí)器簡(jiǎn)介

首先、我們先解釋下定時(shí)器，“定時(shí)器”：能夠定時(shí)、計(jì)數(shù)的器件

SysTick稱為系統(tǒng)滴答定時(shí)器，它位于Cortex 內(nèi)核中是一個(gè)定時(shí)器，可以對(duì)輸入的時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)、若輸入的時(shí)鐘具有周期性的變化，則計(jì)數(shù)也相當(dāng)于計(jì)時(shí)。

系統(tǒng)滴答定時(shí)器一般用于操作系統(tǒng)，為操作系統(tǒng)提供時(shí)基、維持操作系統(tǒng)的心跳； 系統(tǒng)滴答定時(shí)器每過(guò)一段時(shí)間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷，根據(jù)這個(gè)特性、操作系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間片的任務(wù)調(diào)度。

工作原理分析

從上述兩張圖我們可以看出：

系統(tǒng)滴答定時(shí)器的時(shí)鐘源是從SYSCLK處經(jīng)過(guò)分頻得到的，另外它處于內(nèi)核中；

重載數(shù)值寄存器有24個(gè)位、最大值為2^24-1，重載數(shù)值寄存器會(huì)將其中的數(shù)值裝載到定時(shí)器中；

當(dāng)每來(lái)一個(gè)時(shí)鐘脈沖后，定時(shí)器會(huì)進(jìn)行減一的操作（計(jì)數(shù)值-1）；

當(dāng)計(jì)數(shù)值降為0時(shí)，會(huì)觸發(fā)一個(gè)異常； 我們可以在異常處理函數(shù)中、自定義功能；

計(jì)數(shù)值降為0后，會(huì)再次重裝載數(shù)值；

寄存器講解

以下是寄存器總覽：

以下是SysTick定時(shí)器簡(jiǎn)單框圖：

以下是SysTick狀態(tài)和控制寄存器的說(shuō)明：

以下是SysTick重裝載值寄存器的說(shuō)明：

以下是SysTick當(dāng)前值寄存器的說(shuō)明：

以下是SysTick校準(zhǔn)值寄存器的說(shuō)明：

該寄存器可以為軟件提供校準(zhǔn)信息，由于CMSIS-Core提供了一個(gè)名為SystemCoreClock的軟件變量，所以沒(méi)有使用SysTick校準(zhǔn)寄存器。 系統(tǒng)初始化函數(shù)SystemInit（）設(shè)置了該變量，而且只要系統(tǒng)時(shí)鐘配置改變是都會(huì)對(duì)該變量進(jìn)行更新。 這種軟件手段比利用SysTick校準(zhǔn)值寄存器的硬件方式更加靈活。

應(yīng)用實(shí)例

在SysTick的中斷函數(shù)內(nèi)1ms打印一次日志

void HAL_SYSTICK_Callback(void)
{
	static uint32_t i = 0;
	i++;
	
	if(i == 1000)
	{
		printf("1ms\\n");
		i = 0;
	}
}