STM32学习之路（四）——Sys Tick定时器

SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SysTick异常（异常号：15）。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。

有4个寄存器控制SysTick定时器，如下表所示。

SysTick定时器除了能服务于操作系统之外，还能用于其它目的：如作为一个闹铃，用于测量时间等。要注意的是，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。

在3.5固件库中，SysTick定义在core_cm3.h中：

static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)

{

if (ticks > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) return (1);

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

NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<__NVIC_PRIO_BITS) - 1);

SysTick->VAL = 0;

SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |

SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |

SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;

return (0);

}

在3.5库中，要使用SysTick变得非常简单，只要在初始化时调用SysTick_Config()函数写入重装节拍数即可。如，设置SysTick定时器产生一个中断：

void Delay(u32 nTime)

{

TimingDelay = nTime;

while(TimingDelay); //等待Sys Tick产生中断

}

int main(void)

{

GPIO_conf();

while(1)

{

while(SysTick_Config(3600000)!=0); //72MHz 频率，重装寄存器装二十分之一

LED_on();

Delay(10); //延时0.5s //中断10次

LED_off();

Delay(10); //延时0.5s

}

}

其中，TimingDelay为全局变量，在SysTick中断服务程序里做自减操作：

void SysTick_Handler()

{

TimingDelay--;

}

程序编译结果显示为 1Hz 闪烁灯。