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目录
滴答定时器的功能
模块化思想
什么叫做模块化
如何利用keil实现模块化
第一步，准备工程文件
第二步，建立delay.c和delay.h文件
第三步，将sys加入工程
第四步 ，加入路径
代码
.c文件
.h文件
HAL库
标准库
今后如何将delay模块加入其他工程
main.c调用
初始化
实现软件PWM
Delay_us（）实验
Delay_ms（）实验
代码讲解
Delay_Init（）
代码
滴答定时器寄存器介绍
Delay_Init（）函数介绍
Delay_us（）函数介绍
Delay_ms（）函数介绍
最后再次强调！！！
野火和正点原子的滴答定时器部分的延时函数我都看了，感觉对新手都及其不友好。所以我使用海创电子（教的是标准库的内容，但是真的真的讲得棒！）的滴答定时器部分代码作为讲解。
本次实验利用SysTick精准延时，实现软件PWM。需要准备一个LED灯（这个可能不太直观），或者一个示波器（这个精准一些）。
滴答定时器的功能
（1）滴答定时器可用于操作系统产生时基，维持操作系统的心跳。一般操作系统都需要一个时基，进行任务的调度、同步等功能实现。（这个了解即可，不知道没关系）
（2）滴答定时器常用于计数。比如进行微妙、毫秒延时。（这个才是重点）
注意：
（1）这一篇不需要使用到STM32CubeMX，我们是直接对寄存器进行操作！
（2）想了解底层实现的可以看详细说明，只想要延时函数的可以直接复制代码就走。
（3）因为我们都是裸机开发，所以关于操作系统部分的内容没有。需要操作系统部分的延时程序，可自行去野火或者正点原子的官方例程中复制。
（4）标准库和HAL库代码基本一样，就只要那个需要分频的函数部分需要更改，以及头文件需要更改。
（5）在裸机开发中，一般都使用滴答定时器作为精准延时函数。所以我就只讲精准延时部分。
模块化思想
什么叫做模块化
因为可能有人是根据我的博客来学习的，没有模块化的思想，甚至不知道什么叫做模块化。
（1）什么是模块化？
比如我们下载一个工程文件，里面会有很多.c文件（这些.c放在对应的文件夹下面了），只有一个main.c文件，如下。像key文件夹，lcd文件夹下面存储的这些.c文件就是模块。
（2）这样模块化了有什么用呢？
我们都是从学习C语言开始的。像我们使用printf打印字符，scanf获取键盘上的字符。printf和scanf函数就是存放在stdio.h这个头文件下。
当我们有了stdio这个模块之后，我们就不需要重新写printf和scanf函数的实现了。直接引用文件，就可以使用了。
现在我们所说的模块化亦是如此。如果我们将延时函数进行模块化了，之后我们需要在其他工程使用延时函数，我们只需要复制delay这个模块化到对应工程下面即可。
如何利用keil实现模块化
很多人可能没怎么使用过keil这个编译器，不知道如何利用keil创建一个模块，现在我教学一下。
第一步，准备工程文件
如果是使用HAL库首先利用STM32CubeMX生成一个工程文件。
如果是标准库，你自己准备好一个点灯工程。第一步就不用看了
（1）配置RCC
（2）主频配置为72MHZ
（3）配置SYS
（4）配置GPIO
（5） 生成文件
第二步，建立delay.c和delay.h文件
（1） 在工程目录下建立一个文件夹名为User，然后再在这个文件夹里面建立一个delay文件夹。
（2）在delay文件夹下面建立两个txt文件
（3）更改两个文件名为delay.c和delay.h。
注意：记得要勾选文件扩展名！！！不会的百度！！！
第三步，将sys加入工程
第四步 ，加入路径
（1）再点击两个OK，现在delay这个模块就加入工程了。
（2）然后双击delay.c就可以打开delay.c这个文件了。
（3）在delay.c中加入#include "delay.h"，编译之后，delay.h也加入了工程。
代码
.c文件
因为我们是直接对寄存器进行操作，所以无论你是使用的HAL库还是标准库，都不影响！！！
直接将下面代码复制到工程里面即可。
#include "delay.h"
uint8_t fac_us=0;
uint16_t fac_ms=0;
void Delay_Init()
{
//只可以选择不分频或者8分频，这里选择系统时钟8分频，最后频率为9MHZ
SysTick->CTRL &= ~(1<<2);
//SystemCoreClock为72000000，最终fac_us为9，也就是记录震动9次。因为频率为9MHZ所以为1us
fac_us = SystemCoreClock / 8000000;
fac_ms = fac_us*1000; //1000us=1ms
}
/*
CTRL SysTick控制及状态寄存器
LOAD SysTick重装载数值寄存器
VAL SysTick当前数值寄存器
*/
void Delay_us(uint32_t nus)
{
uint32_t temp;
SysTick->LOAD =nus*fac_us; //设置加载的值，比如1us就要计数9次。nus传入1，CALIB=1*9=9，最后就是1us
SysTick->VAL =0x00; //清空计数器中的值，LOAD里的值不是写入后就会加载，而是在systick使能且VAL值为0时才加载
SysTick->CTRL |=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //使能时钟，开始计时
do
{
temp=SysTick->CTRL; //查询是否计数完成
}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //先判断定时器是否在运行，再判断是否计数完成
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}
void Delay_ms(uint32_t nms)
{
uint32_t temp;
SysTick->LOAD =nms*fac_ms; //设置加载的值，比如1us就要计数9次。nus传入1，CALIB=1*9=9，最后就是1us
SysTick->VAL =0x00; //清空计数器中的值，LOAD里的值不是写入后就会加载，而是在systick使能且VAL值为0时才加载
SysTick->CTRL |=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //使能时钟，开始计时
do
{
temp=SysTick->CTRL; //查询是否计数完成
}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //先判断定时器是否在运行，再判断是否计数完成
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}
.h文件
HAL库
因为HAL库和标准库的头文件名字不一样，所以这里还是有区分的
#ifndef __delay_H
#define __delay_H
#include "stm32f1xx.h" // 相当于51单片机中的 #include <reg51.h>
void Delay_Init(void);
void Delay_us(uint32_t nus);
void Delay_ms(uint32_t nms);
#endif
标准库
#ifndef __delay_H
#define __delay_H
#include "stm32f10x.h" // 相当于51单片机中的 #include <reg51.h>
void Delay_Init(void);
void Delay_us(uint32_t nus);
void Delay_ms(uint32_t nms);
#endif
今后如何将delay模块加入其他工程
我们只需要复制delay这个文件夹，到其他工程中，然后按照第三步，将sys加入工程和第四步 ，加入路径即可。
main.c调用
初始化
（1）首先我们需要在main.c最上面一行写上#include "delay.h"
（2）然后在main函数里面需要调用Delay_Init();
注意：STM32Cube MX自动生成的 SystemClock_Config();需要放在Delay_Init();之前。
实现软件PWM
只讲死循环部分，非死循环部分需要调整的如上。
Delay_us（）实验
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_0);
Delay_us(1000);
/* USER CODE BEGIN 3 */
}最后生成了一个周期为2ms，占空比为50%的PWM
Delay_ms（）实验
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_0);
Delay_ms(10);
/* USER CODE BEGIN 3 */
}最后生成了一个周期为20ms，占空比为50%的PWM.
代码讲解
这一部分给想跟深刻理解底层的人学习的，如果只是想用延时函数的人不需要看，对后续操作不影响。
Delay_Init（）
代码
这个函数就是对滴答定时器进行一个8分频。然后设置两个变量。
uint8_t fac_us=0;
uint16_t fac_ms=0;
void Delay_Init()
{
//只可以选择不分频或者8分频，这里选择系统时钟8分频，最后频率为9MHZ
SysTick->CTRL &= ~(1<<2);
//SystemCoreClock为72000000，最终fac_us为9，也就是记录震动9次。因为频率为9MHZ所以为1us
fac_us = SystemCoreClock / 8000000;
fac_ms = fac_us*1000; //1000us=1ms
}滴答定时器寄存器介绍
因为滴答定时器属于CM3内核相关的内容，所以我们需要查看CM3的手册。在我上面的链接里面，有很多STM32F103的资料，可以看野火，正点原子的SysTick部分的资料，或者直接看CM3权威指南。
首先解释Sys Tick定时器相关的寄存器
（1）CTRL控制及状态寄存器
CTRL只有0，1，2，16这四个位有用，其他的都没有使用。
（2）LOAD重装载数值寄存器
1，我们知道，Sys Tick滴答定时器是一个24位定时器，所以他的重装载数值寄存器是一个24bit的寄存器。
2，重装载可能有些人无法理解。因为Sys Tick滴答定时器是一个向下计数的寄存器。比如滴答定时器现在的值为100，那么他从100一直自减到0的时候，LOAD会自动将100存入滴答定时器。
（3）VAL 当前数值寄存器
这个负责记录当前滴答定时器的值。加入这个值为0了，那么重装载寄存器里面的值将会自动存入VAL。（注意，重装载寄存器中的值并没有减少！相当于将重装载寄存器中的值复制，然后粘贴给VAL ）
（4）CALIB 校准数值寄存器
这个不知道什么用，正点原子手册里面没讲解，野火的手册里面说他们也是懵逼的。所以我也不明白，但是我猜测是进行校准滴答定时器的值，如果里面的值出问题了会又一些操作进行校正。用不到，不用纠结。
Delay_Init（）函数介绍
下面为Delay_Init（）这个函数的全部部分。uint8_t fac_us=0;和uint16_t fac_ms=0;也要包含！
uint8_t fac_us=0;
uint16_t fac_ms=0;
void Delay_Init()
{
//只可以选择不分频或者8分频，这里选择系统时钟8分频，最后频率为9MHZ
SysTick->CTRL &= ~(1<<2);
//SystemCoreClock为72000000，最终fac_us为9，也就是记录震动9次。因为频率为9MHZ所以为1us
fac_us = SystemCoreClock / 8000000;
fac_ms = fac_us*1000; //1000us=1ms
}（1）我们看第一行代码，很简单，就是对滴答定时器进行一次八分频。CTRL是控制状态寄存器，当我们对他的bit2进行操作的时候，就是在选择SysTick的时钟源。这也是为什么我上面强调SystemClock_Config();需要放在Delay_Init();之前的原因了。
（2）因为我们CubeMX生成的滴答定时器是72MHZ，没有进行8分频。（不过你可以在CubeMX设置让他8分频）如果SystemClock_Config（）放在Delay_Init（）前面，那么滴答定时器本来在Delay_Init（）进行了八分频，现在你又用SystemClock_Config（）把滴答定时器变成没有分频。会导致延时出现问题。
（3）这个时候有人会问了，为什么滴答定时器要进行八分频呢？可以不八分频吗？
（4）答案显然是可以的，但是如果看过我之前的博客就知道，如果频率越高，功耗越大，响应速度也快。上面说了，滴答定时器就延时和给操作系统提供时基的，我们不用操作系统，那么不需要考虑响应速度的问题。
（5）那么现在就考虑延时的问题，先说结论，如果频率越高，滴答定时器最大延时越短。什么意思呢？
（6）我们先又一个概念，1MHZ表示1S跳变1,000,000次。跳变一次，滴答定时器的VAL（ 当前数值寄存器）中的数据就会减1。滴答定时器是24位定时器，2^24=16,777,215。可以跳变16,777,215次
（7）假设不分频，72MHZ，那么现在可以计数
，也就是最大延时0.233S。
（8）但是假如是进行了八分频，
，最大延时1.864S。所以，为了更长的延时时间，我们选择了八分频。
（9）fac_us 与fac_ms 作用又是什么呢？
现在我们的滴答定时器是9MHZ（72MHZ/8=9MHZ），所以说，当VAL（ 当前数值寄存器）每减一，那么就表示过了1/9,000,000S。那么1us（1us=1/1,000,000S）就是VAL的值减9次。1ms就是VAL减9,000次。
（10）如果我们硬是要72MHZ的滴答定时器怎么办呢？
fac_us = SystemCoreClock / 8000000; ——>fac_us = SystemCoreClock / 1000000;即可。
Delay_us（）函数介绍
void Delay_us(uint32_t nus)
{
uint32_t temp;
SysTick->LOAD =nus*fac_us; //设置加载的值，比如1us就要计数9次。nus传入1，CALIB=1*9=9，最后就是1us
SysTick->VAL =0x00; //清空计数器中的值，LOAD里的值不是写入后就会加载，而是在systick使能且VAL值为0时才加载
SysTick->CTRL |=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //使能时钟，开始计时
do
{
temp=SysTick->CTRL; //查询是否计数完成
}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //先判断定时器是否在运行，再判断是否计数完成
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}（1）我们知道了fac_us可以表示1us，那么我们传入参数nus*fac_us就可以表示为延时了多少us。现在将要延时的时间存入LOAD（自动重装载寄存器），然后清空VAL（ 当前数值寄存器）的值，在我们开启滴答定时器的瞬间，LOAD会将数据存入VAL。因为当VAL寄存器为0的时候，LOAD会将值传给VAL。
（2）现在我们进行轮询法，不断查询CTRL（控制及状态寄存器）的bit16，因为CTRL的bit16在VAL为0的时候会为1。
（3）这个时候有人会问了呀，我们一开始就置零了VAL，那么现在CTRL的bit16不就已经是1了吗？所以我们要实现清空CTRL的bit16位。
（4）这个时候我们就需要自行看手册说明了。如果在上次读取本寄存器（也就是CTRL）后，SysTick 已经计到了 0，则该位为 1。
所以流程是，读取CTRL寄存器——>LOAD为0——>CTRL的bit16置1。我们在上面清零LOAD的时候，并没有读取CTRL，当我们在进行轮询的时候，LOAD的值已经被重装载了。
（5）一直轮询，直到VAL为0，那么现在延时结束。关闭滴答定时器，清空VAL的值即可。
（6）能够看到这里，说明你有一定基础。但是可能还是有一些新手像了解底层，坚持到了这里，看到SysTick_CTRL_ENABLE_Msk这个东西很奇怪，不知道这个是啥。这个时候我们需要将鼠标点击到SysTick_CTRL_ENABLE_Msk，按F12可以跳转到他的定义。
我们看发现SysTick_CTRL_ENABLE_Msk其实就是无符号的数字1。开关Sys Tick依靠CTRL的bit0。
#define SysTick_CTRL_ENABLE_Msk (1UL /*<< SysTick_CTRL_ENABLE_Pos*/) /*!< SysTick CTRL: ENABLE Mask */
Delay_ms（）函数介绍
void Delay_ms(uint32_t nms)
{
uint32_t temp;
SysTick->LOAD =nms*fac_ms; //设置加载的值，比如1us就要计数9次。nus传入1，CALIB=1*9=9，最后就是1us
SysTick->VAL =0x00; //清空计数器中的值，LOAD里的值不是写入后就会加载，而是在systick使能且VAL值为0时才加载
SysTick->CTRL |=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //使能时钟，开始计时
do
{
temp=SysTick->CTRL; //查询是否计数完成
}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //先判断定时器是否在运行，再判断是否计数完成
SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器
SysTick->VAL =0X00; //清空计数器
}Delay_ms（）与Delay_us（）操作步骤一样的，就只是把 SysTick->LOAD =nus*fac_us; 改为 SysTick->LOAD =nms*fac_ms; 。
最后再次强调！！！
为了更长的延时时间，我们选择了八分频。但是八分频之后，依旧只能最大延时1.864S！
