CW32系統(tǒng)滴答SysTick定時(shí)器介紹
Cortex-M0+處理器中內(nèi)置有一個(gè)SysTick定時(shí)器,通常用于嵌入式操作系統(tǒng)的多任務(wù)切換,在不使用操作系統(tǒng)的應(yīng)用中,亦可作為其它用途,如定時(shí)、計(jì)時(shí)或者為需要周期性執(zhí)行的任務(wù)提供中斷源。
1.SysTick工作原理
SysTick定時(shí)器內(nèi)部含有一個(gè)24位的遞減計(jì)數(shù)器,當(dāng)計(jì)數(shù)減至0時(shí),會(huì)從SysTick的重裝載寄存器中取值作為計(jì)數(shù)器的初始值,同時(shí)可以選擇在這個(gè)時(shí)候產(chǎn)生中斷(異常號(hào):15)。例如設(shè)置重裝載寄存器為100,那么當(dāng)計(jì)數(shù)減為0時(shí),就會(huì)重新復(fù)位為100繼續(xù)遞減計(jì)數(shù)。
它的特點(diǎn)是:?
? 24 位遞減計(jì)數(shù)器?
? 自動(dòng)重裝載能力?
? 當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到 0 時(shí)產(chǎn)生可屏蔽的系統(tǒng)中斷
2.SysTick寄存器介紹
在core_cm0plus.h中展示了四種寄存器,我們將一一介紹:
IOM uint32_t CTRL控制寄存器:
第0位:ENABLE,SysTick使能位(0:關(guān)閉SysTick功能,1:開啟SysTick功能);
第1位:TICKINT,SysTick中斷使能位(0:關(guān)閉SysTick中斷,1:開啟SysTick中斷);
第2位:CLKSOURCE,SysTick時(shí)鐘選擇(1:使用HCLK,0:使用參考時(shí)鐘頻率);
第3為:COUNTFLAG,SysTick計(jì)數(shù)比較標(biāo)志,如果在上次讀取本寄存器后,SysTick已經(jīng)數(shù)到0了,則該位為1,如果讀取該位,該位自動(dòng)清零。
__IOM uint32_t LOAD重載寄存器:
24位的寄存器,最大計(jì)數(shù)0xFFFFFF。當(dāng)SysTick計(jì)數(shù)器遞減至0時(shí),重載寄存器中的值就會(huì)被重裝載,繼續(xù)開始遞減。
__IOM uint32_t VAL當(dāng)前值寄存器:
24位的寄存器,讀取時(shí)返回當(dāng)前計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值,寫任何值都會(huì)使之清零,同時(shí)還會(huì)清除SysTick 控制寄存器中的COUNTFLAG 標(biāo)志。
__IM ?uint32_t CALIB校準(zhǔn)值寄存器:
只讀寄存器,主要存放10mS校準(zhǔn)值,該值和MCU相關(guān)。
3.操控SysTick定時(shí)器
在MDK開發(fā)環(huán)境中,我們不必要非得去操作每一個(gè)寄存器,可以通過調(diào)用CW函數(shù)庫中的函數(shù)來進(jìn)行相關(guān)的操作。
void InitTick(uint32_t HclkFreq)
初始化SysTick滴答定時(shí)器,帶入的參數(shù)為HCLK的頻率,如HCLK為24MHz,則帶入?yún)?shù)為24000000。該函數(shù)會(huì)調(diào)用uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)函數(shù)完成SysTick定時(shí)器的相關(guān)配置并啟動(dòng)。SysTick默認(rèn)為1mS定時(shí)器,如果需要修改定時(shí)周期,則需要修改uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)函數(shù)中重裝載值寄存器配置。
__STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)? ?
初始化系統(tǒng)計(jì)時(shí)器及其中斷,并啟動(dòng)。? ? ?
(1) SysTick->LOAD? = (uint32_t)(ticks - 1UL);??
設(shè)置SysTick重裝載值
(2)NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,?
(1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL);? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
設(shè)置SysTick定時(shí)器中斷優(yōu)先級(jí)
(3) Tick->VAL = 0UL;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
加載SysTick計(jì)數(shù)器值
(4) SysTick->CTRL? = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?SysTick_CTRL_TICKINT_Msk? ?|
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;? ? ?
設(shè)置SysTick IRQ中斷使能,并開啟SysTick定時(shí)器
4.Systick延時(shí)功能實(shí)現(xiàn)
對于mS級(jí)及以上的延時(shí),可在完成SysTick定時(shí)器初始化后,通過SysTickDelay(uint32_t Delay)函數(shù)來實(shí)現(xiàn),該函數(shù)的形參為需要延時(shí)的mS數(shù)。
對于uS級(jí)延時(shí),一般通過調(diào)整__NOP 空指令數(shù)量來實(shí)現(xiàn),不建議用SysTick定時(shí)器來實(shí)現(xiàn),主要原因是M0+系統(tǒng)中固有的中斷響應(yīng)時(shí)間(壓棧和出棧)、中斷處理時(shí)間等會(huì)影響uS延時(shí)精度。