本篇博客重点在于标准库函数的理解与使用，搭建一个框架便于快速开发
目录
前言
Systick介绍
Systick相关寄存器
控制和状态寄存器- CTRL
重装载数值寄存器- LOAD
当前值寄存器- VAL
SysTick库函数
初始化
时钟源选择
SysTick中断
Delay代码
Delay.h
Delay.c
前言
《Cortex-M3权威指南-中文》：
在以前，操作系统，还有所有使用了时基的系统，都必须一个硬件定时器来产生需要的“滴答”中断，作为整个系统的时基。滴答中断对操作系统尤其重要。例如，操作系统可以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。 Cortex-M3处理器内部包含了一个简单的定时器。因为所有的CM3芯片都带有这个定时器，软件在不同 CM3器件间的移植工作就得以化简。该定时器的时钟源可以是内部时钟（FCLK，CM3上的 自由运行时钟），或者是外部时钟（ CM3处理器上的STCLK信号）。不过，STCLK的具体来源则由芯片设计者决定，因此不同产品之间的时钟频率可能会大不相同。因此，需要检视芯片的器件手册来决定选择什么作为时钟源。 SysTick定时器能产生中断，CM3为它专门开出一个异常类型，并且在向量表中有它的一席之地。它使操作系统和其它系统软件在CM3器件间的移植变得简单多了，因为在所有CM3产品间， SysTick的处理方式都是相同的。
Systick介绍
Systick定时器就是系统滴答定时器，一个24 位的倒计数定时器，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，即使在睡眠模式下也能工作。注意：当处理器在调试期间被喊停（halt）时，则SysTick定时器亦将暂停运作
Systick定时器是一个简单的定时器，常用来做延时，或者实时系统的心跳时钟。这样可以节省MCU资源，不用再浪费一个定时器外设。比如UCOS中，分时复用，需要一个最小的时间戳，一般在STM32+UCOS系统中，都采用Systick做UCOS心跳时钟。
SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号：15）。Systick中断的优先级也可以设置。
对于CM3,CM4内核芯片，都有Systick定时器。
Cortex-M系统中，Systick代码可以通用。 如果使用中发现延时不一致，问题一般都是因为不同内核时钟不一样而已。修改ticks值即可。
Systick相关寄存器
4个Systick寄存器
- CTRL SysTick 控制和状态寄存器
- LOAD SysTick 自动重装载除值寄存器
- VAL SysTick 当前值寄存器
- CALIB SysTick 校准值寄存器（用得不多）
控制和状态寄存器- CTRL
SysTick时钟源：
外部时钟源是 HCLK(AHB总线时钟）的1/8
内核时钟是 HCLK时钟
AHB总线时钟一般为72MHz.如果选择AHB总线时钟为SysTick计数器时钟，那么计数器自减72个数需要时间一微秒
重装载数值寄存器- LOAD
当前值寄存器- VAL
SysTick校准数值寄存器用的不多，不再列出 ，见《Cortex-M3权威指南-中文》-第8章最后一个小节：Systick定时器
SysTick库函数
有关SysTick的寄存器比较少，一般都是直接操作寄存器
初始化
SysTick_Config(uint32_t ticks) //初始化systick,时钟为HCLK,并开启中断
//core_cm3.h/core_cm4.h文件中
/**
* @brief 初始化并启动 SysTick 计数器及其中断
*
* @param ticks 相邻两个中断之间的ticks数
*
* @return 1 = failed, 0 = successful
*
* 初始化系统勾选定时器及其中断，并在自由运行模式下启动系统勾选计时器/计数器以产生周期性中断。
*
*
*/
static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{
if (ticks > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) return (1); /* 重装载值不合理 */
SysTick->LOAD = (ticks & SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) - 1; /* 设置重装载寄存器*/
NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<<__NVIC_PRIO_BITS) - 1); /* set Priority for Cortex-M0 System Interrupts */
SysTick->VAL = 0; /* 加载SysTick计数器值 */
SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |
SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; /* 使能SysTick IRQ和SysTick Timer */
return (0); /* 函数成功 */
}
时钟源选择
配置函数：SysTick_CLKSourceConfig(); //Systick时钟源选择 misc.c文件中
/**
* @brief 配置 SysTick 时钟源
* @param SysTick_CLKSource: 指定SysTick时钟源
* 此参数可以是下列值之一:
* @arg SysTick_CLKSource_HCLK_Div8: AHB clock divided by 8 selected as SysTick clock source.
* @arg SysTick_CLKSource_HCLK: AHB clock selected as SysTick clock source.
* @retval None
*/
void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)
{
/* 检查参数 */
assert_param(IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(SysTick_CLKSource));
if (SysTick_CLKSource == SysTick_CLKSource_HCLK)
{
SysTick->CTRL |= SysTick_CLKSource_HCLK;
}
else
{
SysTick->CTRL &= SysTick_CLKSource_HCLK_Div8;
}
}SysTick中断
SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号：15）。Systick中断的优先级也可以设置。
//Systick中断服务函数
void SysTick_Handler(void);Delay代码
Delay.h
#ifndef __DELAY_H
#define __DELAY_H
void Delay_us(uint32_t us);
void Delay_ms(uint32_t ms);
void Delay_s(uint32_t s);
#endif
Delay.c
#include "stm32f10x.h"
/**
* @brief 微秒级延时
* @param xus 延时时长，范围：0~233015
* @retval 无
*/
void Delay_us(uint32_t xus)
{
SysTick->LOAD = 72 * xus; //设置定时器重装值
SysTick->VAL = 0x00; //清空当前计数值
SysTick->CTRL = 0x00000005; //设置时钟源为HCLK，启动定时器
while(!(SysTick->CTRL & 0x00010000)); //等待计数到0
SysTick->CTRL = 0x00000004; //关闭定时器
}
/**
* @brief 毫秒级延时
* @param xms 延时时长，范围：0~4294967295
* @retval 无
*/
void Delay_ms(uint32_t xms)
{
while(xms--)
{
Delay_us(1000);
}
}
/**
* @brief 秒级延时
* @param xs 延时时长，范围：0~4294967295
* @retval 无
*/
void Delay_s(uint32_t xs)
{
while(xs--)
{
Delay_ms(1000);
}
}
参考资料：
《Cortex-M3权威指南-中文》-第8章最后一个小节：Systick定时器
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