STM32——SysTick 定时器讲解（代码）

一、SysTick—系统定时器简介

SysTick—系统定时器是属于CM3内核中的一个外设，内嵌在NVIC中。系统定时器是一个24bit的向下递减的计数器，计数器每计数一次的时间为1/SYSCLK，一般我们设置系统时钟SYSCLK等于72M。当重装载数值寄存器的值递减到0的时候，系统定时器就产生一次中断，以此循环往复。

因为SysTick是属于CM3内核的外设，所以所有基于CM3内核的单片机都具有这个系统定时器，使得软件在CM3单片机中可以很容易的移植。系统定时器一般用于操作系统，用于产生时基，维持操作系统的心跳。

二、SysTick寄存器介绍

SysTick—系统定时器有4个寄存器，简要介绍如下。在使用SysTick产生定时的时候，只需要配置前三个寄存器，最后一个校准寄存器不需要使用。

SysTick 属于内核的外设，有关的寄存器定义和库函数都在内核相关的库文件core_cm3.h中。

三、 SysTick定时实验

功能：利用SysTick产生1s的时基，LED以1s的频率闪烁。

编程要点

1、设置重装载寄存器的值

2、清除当前数值寄存器的值

3、配置控制与状态寄存器

SysTick_Config()库函数主要配置了SysTick中的三个寄存器：LOAD、VAL和CTRL。
用固件库编程的时候我们只需要调用库函数SysTick_Config()即可，形参ticks用来设置重装载寄存器的值，最大不能超过重装载寄存器的值224，当重装载寄存器的值递减到0的时候产生中断，然后重装载寄存器的值又重新装载往下递减计数，以此循环往复。紧随其后设置好中断优先级，最后配置系统定时器的时钟等于AHBCLK=72M，使能定时器和定时器中断，这样系统定时器就配置好了，一个库函数搞定。

//SysTick配置库函数
__STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{// 不可能的重装载值，超出范围if ((ticks - 1UL) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) {return (1UL);}// 设置重装载寄存器SysTick->LOAD  = (uint32_t)(ticks - 1UL);// 设置中断优先级NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL);// 设置当前数值寄存器SysTick->VAL   = 0UL;// 设置系统定时器的时钟源为AHBCLK=72M// 使能系统定时器中断// 使能定时器SysTick->CTRL  = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |SysTick_CTRL_TICKINT_Msk   |SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;return (0UL);
}

SysTick 初始化函数

 /**
* @brief 启动系统滴答定时器 SysTick
* @param 无
* @retval 无
*/
void SysTick_Init(void)
{/* SystemFrequency / 1000 1ms 中断一次
* SystemFrequency / 100000 10us 中断一次
* SystemFrequency / 1000000 1us 中断一次
*/
if (SysTick_Config(SystemCoreClock / 100000)) {/* Capture error */
while (1);
}
}

SysTick 定时时间的计算
当设置好中断时间 T INT 后，我们可以设置一个变量 t，用来记录进入中断的次数，那
么变量 t 乘以中断的时间 TINT 就可以计算出需要定时的时间。

SysTick 定时函数
现在我们定义一个微秒级别的延时函数，形参为 nTime，当用这个形参乘以中断时间
TINT 就得出我们需要的延时时间，其中 TINT 我们已经设置好为 10us。关于这个函数的具体
调用看注释即可。

/*
us 延时程序,10us 为一个单位
Delay_us( 1 ) 则实现的延时为 1 * 10us = 10us
*/
void Delay_us(__IO u32 nTime)
{TimingDelay = nTime;while (TimingDelay != 0);
}

函数 Delay_us()中我们等待 TimingDelay 为 0，当 TimingDelay 为 0 的时候表示延时时
间到。变量 TimingDelay 在中断函数中递减，即 SysTick 每进一次中断即 10us 的时间
TimingDelay 递减一次。

//SysTick 中断服务函数
void SysTick_Handler(void){TimingDelay_Decrement();
}

中断复位函数调用了另外一个函数 TimingDelay_Decrement()，原型如下：

/*
获取节拍程序
在 SysTick 中断函数 SysTick_Handler()调用
*/
void TimingDelay_Decrement(void)
{if (TimingDelay != 0x00) {TimingDelay--;
}
}

TimingDelay 的值等于延时函数中传进去的 nTime 的值，比如 nTime=100000，则延时
的时间等于 100000*10us=1s。

主函数

int main(void)
{/* LED 端口初始化 */
LED_GPIO_Config();/* 配置 SysTick 为 10us 中断一次,时间到后触发定时中断，
*进入 stm32fxx_it.c 文件的 SysTick_Handler 处理，通过数中断次数计时
*/
SysTick_Init();while (1) {LED_ON;
Delay_us(100000); // 10000 * 10us = 1000msLED2_ON;
Delay_us(100000); // 10000 * 10us = 1000msLED3_ON;
Delay_us(100000); // 10000 * 10us = 1000ms
}
}

主函数中初始化了 LED 和 SysTick，然后在一个 while 循环中以 1s的频率让 LED 闪烁。