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STM32常识:什么是SYSTICK 效果是什么

STM32知识:什么是SYSTICK 作用是什么-什么是 SYSTICK : 这是一个24位的系统节拍定时器system tick timer,SysTick,具有自动重载和溢出中断功能,所有基于Cortex_M3处理器的微控制器都可以由这个定时器获得一定的时间间隔。

什么是SYSTICK:

这是一个24位的体系节拍守时器system TIck TImer,SysTIck,具有主动重载和溢出中止功用,一切根据Cortex_M3处理器的微操控器都能够由这个守时器取得必定的时刻距离。

效果:

在单使命引证程序中,由于其架构就决议了它执行使命的串行性,这就引出一个问题:当某个使命出现问题时,就会牵连到后续的使命,从而导致整个体系溃散。要处理这个问题,能够运用实时操作体系(RTOS).

由于RTOS以并行的架构处理使命,单一使命的溃散并不会牵连到整个体系。这样用户出于可靠性的考虑或许就会根据RTOS来规划自己的运用程序。这样SYSTICK存在的含义便是供给必要的时钟节拍,为RTOS的使命调度供给一个有节奏的“心跳”。

微操控器的守时器资源一般比较丰富,比方STM32存在8个守时器,为啥还要再供给一个SYSTICK?原因便是一切根据ARM Cortex_M3内核的操控器都带有SysTick守时器,这样就方便了程序在不同的器材之间的移植。而运用RTOS的第一项作业往往便是将其移植到开发人员的硬件平台上,由于SYSTICK的存在无疑降低了移植的难度。

SysTick守时器除了能服务于操作体系之外,还能用于其它意图:如作为一个闹铃,用于丈量时刻等。

要留意的是,当处理器在调试期间被喊停(halt)时,则SysTick守时器亦将暂停运作。

时钟的挑选:

用户能够在坐落Cortex_M3处理器体系操控单元中的体系节拍守时器操控和状况寄存器(SysTick control and status register ,SCSR)挑选systick 时钟源。如将SCSR中的CLKSOURCE方位位,SysTick会在CPU频率下运转;而将CLKSOUCE位铲除则SysTick会以CPU主频的1/8频率运转。

3.5版别的库函数与以往的有所区别

不存在stm32f10x_systick.c文件,故本来的一些函数也不存在,比方SysTick_SetReload(u32 reload);SysTick_ITConfig(FunctionalState NewState);等

在3.5版别的库函数中与systick相关的函数只要两个

第一个,SysTick_Config(uint32_t ticks),在core_cm3.h头文件中进行界说的。

第二个,void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource),在misc.c文件中界说的。

SysTick_Config(uint32_t ticks),在core_cm3.h

首要的效果:

1、初始化systick

2、翻开systick

3、翻开systick的中止并设置优先级

4、回来一个0代表成功或1代表失利

留意:

Uint32_t ticks  即为重装值,

这个函数默许运用的时钟源是AHB,即不分频。

要想分频,调用void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource),

可是要留意函数调用的次第,先SysTick_Config(uint32_t ticks),

后SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)

函数阐明:

/**

* @brief  Initialize and start the SysTick counter and its interrupt.

*

* @param   ticks   number of ticks between two interrupts

* @return  1 = failed, 0 = successful

*

* Initialise the system tick timer and its interrupt and start the

* system tick timer / counter in free running mode to generate

* periodical interrupts.

*/

static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)

{

if (ticks > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk)  return (1);            

/* Reload value impossible */重装载值有必要小于0XFF FFFF,为什么,这是一个24位的递减计数器。

SysTick->LOAD  = (ticks & SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) – 1;

/* set reload register */设置重装载值,SysTick_LOAD_RELOAD_Msk界说见后边

NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1CTRL  = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |

SysTick_CTRL_TICKINT_Msk   |

SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;                  

/* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */

return (0);

/* Function successful */

}

#endif

与systick相关的寄存器界说

/** @addtogroup CMSIS_CM3_SysTick CMSIS CM3 SysTick

memory mapped structure for SysTick

@{

*/

typedef struct

{

__IO uint32_t CTRL; /*!< Offset: 0x00  SysTick Control and Status Register */

__IO uint32_t LOAD; /*!< Offset: 0x04  SysTick Reload Value Register       */

__IO uint32_t VAL; /*!< Offset: 0x08  SysTick Current Value Register      */

__I  uint32_t CALIB; /*!< Offset: 0x0C  SysTick Calibration Register        */

} SysTick_Type;

与systick寄存器相关的寄存器及位的宏界说

/* SysTick Control / Status Register Definitions */操控/状况寄存器

#define SysTick_CTRL_COUNTFLAG_Pos 16 /*!《 SysTick CTRL: COUNTFLAG Position */

#define SysTick_CTRL_COUNTFLAG_Msk (1ul 《《 SysTick_CTRL_COUNTFLAG_Pos)

/*!《 SysTick CTRL: COUNTFLAG Mask */ 溢出标志位

#define SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Pos 2 /*!《 SysTick CTRL: CLKSOURCE Position */

#define SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk (1ul 《《 SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Pos)

/*!《 SysTick CTRL: CLKSOURCE Mask */时钟源挑选位,0=外部时钟;1=内核时钟

#define SysTick_CTRL_TICKINT_Pos 1 /*!《 SysTick CTRL: TICKINT Position */

#define SysTick_CTRL_TICKINT_Msk (1ul 《《 SysTick_CTRL_TICKINT_Pos)

/*!《 SysTick CTRL: TICKINT Mask */反常恳求位

#define SysTick_CTRL_ENABLE_Pos 0 /*!《 SysTick CTRL: ENABLE Position */

#define SysTick_CTRL_ENABLE_Msk (1ul 《《 SysTick_CTRL_ENABLE_Pos)

/*!《 SysTick CTRL: ENABLE Mask */使能位

/* SysTick Reload Register Definitions */

#define SysTick_LOAD_RELOAD_Pos 0 /*!《 SysTick LOAD: RELOAD Position */

#define SysTick_LOAD_RELOAD_Msk (0xFFFFFFul 《《 SysTick_LOAD_RELOAD_Pos)

/*!《 SysTick LOAD: RELOAD Mask */

/* SysTick Current Register Definitions */

#define SysTick_VAL_CURRENT_Pos 0 /*!《 SysTick VAL: CURRENT Position */

#define SysTick_VAL_CURRENT_Msk (0xFFFFFFul 《《 SysTick_VAL_CURRENT_Pos)

/*!《 SysTick VAL: CURRENT Mask */

/* SysTick Calibration Register Definitions */

#define SysTick_CALIB_NOREF_Pos 31 /*!《 SysTick CALIB: NOREF Position */

#define SysTick_CALIB_NOREF_Msk (1ul 《《 SysTick_CALIB_NOREF_Pos)

/*!《 SysTick CALIB: NOREF Mask */

#define SysTick_CALIB_SKEW_Pos 30 /*!《 SysTick CALIB: SKEW Position */

#define SysTick_CALIB_SKEW_Msk (1ul 《《 SysTick_CALIB_SKEW_Pos)

/*!《 SysTick CALIB: SKEW Mask */

#define SysTick_CALIB_TENMS_Pos 0 /*!《 SysTick CALIB: TENMS Position */

#define SysTick_CALIB_TENMS_Msk (0xFFFFFFul 《《 SysTick_VAL_CURRENT_Pos) /*!《 SysTick CALIB: TENMS Mask */

/*@}*/ /* end of group CMSIS_CM3_SysTick */

void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)

效果:

挑选systick的时钟源,AHB时钟或AHB的8分频

库函数中默许运用的是AHB时钟(在SysTick_Config()函数中设置),即72MHz

函数阐明:

/**

* @brief Configures the SysTick clock source.

* @param SysTick_CLKSource: specifies the SysTick clock source.

* This parameter can be one of the following values:

* @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)

{

/* Check the parameters */

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时钟源的界说:

/** @defgroup SysTick_clock_source

* @{

*/

#define SysTick_CLKSource_HCLK_Div8 ((uint32_t)0xFFFFFFFB)//将操控状况寄存器的第二方位0,即用外部时钟源

#define SysTick_CLKSource_HCLK ((uint32_t)0x00000004)//将操控状况寄存器的第二方位1,即用内核时钟

#define IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(SOURCE) (((SOURCE) == SysTick_CLKSource_HCLK) || \

((SOURCE) == SysTick_CLKSource_HCLK_Div8))

与systick相关的寄存器的阐明

SysTick寄存器阐明在《Cortex-M3威望攻略》(chap8.SysTick守时器章节)有阐明

STM32常识:什么是SYST%&&&&&%K 效果是什么

Systick运用实践

Systick守时时刻的设定:

重装载值=systick 时钟频率(Hz)X想要的守时时刻(S)

假如时钟频率为:AHB的8分频;AHB=72MHz那么systick的时钟频率为72/8MHz=9MHz

若要守时1秒,则重装载值=9000000X1=9000000,调用函数:SysTick_Config(9000000X1);

若要守时1毫秒,重状况值=9000000X0.001=90000,调用函数:SysTick_Config(9000000/1000);

Systick的中止处理函数

在startup_stm32f10x_hd.s发动文件中有界说。

DCD SysTick_Handler ; SysTick Handler

根据需求直接编写中止处理函数即可:

Void SysTick_Handler (void)

{ ;}

留意:

假如在工程中,加入了stm32f10x_it.c,而又在主函数中编写中止函数,则会报错。

STM32常识:什么是SYST%&&&&&%K 效果是什么

由于在stm32f10x_it.c文件中,也有这个中止函数的声明,仅仅内容是空的。

/**

* @brief This function handles SysTick Handler.

* @param None

* @retval None

*/

void SysTick_Handler(void)

{

}

中止优先级的修正

在调用SysTick_Config(uint32_t ticks)之后,调用 void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)。这个函数在core_cm3.h头文件中。

具体内容如下:

/**

* @brief Set the priority for an interrupt

*

* @param IRQn The number of the interrupt for set priority

* @param priority The priority to set

*

* Set the priority for the specified interrupt. The interrupt

* number can be positive to specify an external (device specific)

* interrupt, or negative to specify an internal (core) interrupt.

*

* Note: The priority cannot be set for every core interrupt.

*/

static __INLINE void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)

{

if(IRQn 《 0) {

SCB-》SHP[((uint32_t)(IRQn) & 0xF)-4] = ((priority 《《 (8 – __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff); } /* set Priority for Cortex-M3 System Interrupts */

else {

NVIC-》IP[(uint32_t)(IRQn)] = ((priority 《《 (8 – __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff); } /* set Priority for device specific Interrupts */

}

下面以一个实例来阐明:

运用systick来实现以1秒的时刻距离,闪亮一个LED指示灯,指示灯接在GPIOA.8,低电平点亮。

#include “stm32f10x.h”

//函数声明

void GPIO_Configuration(void);//设置GPIOA.8端口

u32 t;//界说一个全局变量

int main(void)

{

// SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);

SysTick_Config(9000000);

SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);

GPIO_Configuration();

while(1);

}

//GPIOA.8设置函数

void GPIO_Configuration(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;//界说一个端口初始化结构体

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);//翻开GPIOA口时钟

GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//设置为推挽输出

GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;//设置输出频率50M

GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8;//指定第8脚

GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);//初始化GPIOA.8

GPIO_SetBits( GPIOA, GPIO_Pin_8);//置高GPIOA.8,封闭LED

}

//systick中止函数

void SysTick_Handler(void)

{

t++;

if(t》=1)

{

if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_8)==1)

{GPIO_ResetBits( GPIOA, GPIO_Pin_8);}

}

if(t》=2)

{

if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_8)==0)

{GPIO_SetBits( GPIOA, GPIO_Pin_8);}

t=0;

}

}

模仿后的成果

1、8分频后成果

STM32常识:什么是SYST%&&&&&%K 效果是什么

总结:

1、要运用systick守时器,只需调用SysTick_Config(uint32_t ticks)函数即可,

函数主动完结:重装载值的装载,时钟源挑选,计数寄存器复位,中止优先级的设置(最低),开中止,开端计数的作业。

2、要修正时钟源调用SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource),也可依照SysTick_Config()中默许设置FCLK不变。

3、要修正中止优先级调用

void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)

运用阐明:

1、因systick是一个24位的守时器,故重装值最大值为2的24次方=16 777 215,

要留意不要超出这个值。

2、systick是cortex_m3的标配,不是外设。故不需求在RCC寄存器组翻开他的时钟。

3、每次systick溢出后会置位计数标志位和中止标志位,计数标志位在计数器重装载后被铲除,而中止标志位也会跟着中止服务程序的呼应被铲除,所以这两个标志位都不需求手动铲除。

4、选用运用库函数的办法,只能选用中止的办法呼应守时器计时时刻到,如要选用查询的办法,那只能选用设置systick的寄存器的办法,具体操作今后再做剖析。

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