SDLu的STM32学习笔记(4)用SysTick定时器实现延时.doc

S.D.Lu的STM32学习笔记(4)用SysTick定时器实现延时概述：本篇将介绍如何使用CM3核内置的SysTick定时器实现较精确的延时。由于3.5.0版的固件函数库并没有提供完整的SysTick定时器操作函数，所以我们将通过对寄存器的操作完成SysTick定时器相关设置，借此机会学习一下STM32的寄存器操作方法。SysTick 定时器是一个包含在CM3 内核的处理器内部的24位倒计数定时器。SysTick定时器的介绍请参考Cortex-M3权威指南第8章以及CM3技术参考手册第8章与SysTick相关的内容。说明：本篇通过一个实例，解决一个问题，然后分析解决的方法。本实验是在前一篇的基础上进行的，参考了网络上的程序资源。利用定时器，使用查询的方式实现延时的基本流程是：清空标志位；填充初值；打开定时器；查询标志位，直到其置1；关闭定时器；清空标志位。使用SysTick定时器实现延时的流程与之类似：(使用SysTick前先设置其时钟源)清空计数器及标志位；填充重载寄存器； 打开定时器；查询标志位，直到其置1；关闭定时器；清空计数器及标志位。步骤1：修改main.c文件在文件开始出添加一个宏定义：#define MY_SYSCLK 32/时钟频率MHz删掉原来的延时函数，然后写两个函数：/函数功能：设置SysTick时钟源=void SysTick_Init(void)SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);/SysTick时钟 = AHB时钟/8/函数功能：延时nms毫秒=void Delay_ms(u32 nms)u32 temp;temp = (u32)MY_SYSCLK*1000/8*nms; /计算初值SysTick-LOAD = temp; /填充初值SysTick-VAL=0x00; /清空计数器及标志位SysTick-CTRL=0x01 ; /打开定时器do temp=SysTick-CTRL; while(temp&0x01&!(temp&(1CTRL=0x00; /关闭定时器 SysTick-VAL =0X00; /清空计数器及标志位主函数改成如下内容：int main(void) /函数功能：主函数RCC_Configuration();/初始化外设时钟PORT_Init();/初始化I/O端口SysTick_Init();/设置SysTick时钟源while(1) GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_8, Bit_SET);/PA8 = 1 Delay_ms(500);/延时500毫秒 GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_8, Bit_RESET);/PA8 = 0 Delay_ms(500); /延时500毫秒步骤2：编译，下载将工程进行编译，下载到芯片上，即可看到LED在闪烁，周期为1秒钟。至此实验完成。代码分析：所增加的SysTick_Init()函数只调用了一个库函数：SysTick_CLKSourceConfig();该函数的功能是选择SysTick定时器的时钟。这是3.5.0库提供的唯一一个SysTick定时器操作函数。STM32固件库使用手册中文版(UM0427)翻译自英文版UM0427 Oct. 2007 Rev 2。该版本是ST公司2007年10月发布的1.0版固件库使用手册，也就是最早的版本。后期的版本，特别是3.0之后的版本改动较大，但很多函数都保留了原来的接口，所以可以按照1.0版的使用手册进行调用。如果有改动，也可以根据固件库中的函数定义处的注释知道其使用方法。有些函数被废弃了，如对SysTick定时器的操作，3.5.0版的函数库只提供了一个可用的SysTick_CLKSourceConfig()。这样，用户只能通过直接操作寄存器完成其他相应的设置。增加的另一个函数是：Delay_ms();其功能是实现n毫秒延时。但应注意的是，该函数的输入应确保MY_SYSCLK*1000/8*nms LOAD = temp; /填充初值从C语言的角度分析，这是对一个结构体的成员赋值。而从单片机内部结构的角度分析，这是对一个寄存器的操作。那么，SysTick是一个什么样的结构体呢？在SysTick-LOAD = temp;语句的SysTick上右键定位，在core_cm3.h找到其定义处：这是一个宏定义，将SysTick定义为一个指向SysTick_Type型的指针，该指针的值为SysTick_BASE。再右键定位，找到SysTick_Type的定义：这是一个结构体类型，其中的4个成员与SysTick相关的4个寄存器一一对应，LOAD是其中之一。可以用右键对SysTick_BASE跟踪定位，找到：0718行后面的注释意思是：SysTick的基地址，即首地址。由此可见， SysTick是一个指向SysTick_Type结构体的指针，该结构体的地址是0xE000E010(正是SysTick控制及状态寄存器的地址)。ST做了大量的工作对STM32的内核和外设寄存器进行整理，以结构体的形式提供操作接口，使得用户可以非常方便地操作相关寄存器。MDK的根目录下就包含了相应的头文件stm32f10x_map.h，路径是KeilARMINCSTSTM32F10x。该头文件首先对各个外设相关寄存器进行了结构体定义，之后对各个结构体的基地址进行了宏定义。ST在设计芯片时就将某个外设的相关寄存器设计在连续的地址上(其实其他的芯片设计厂商也是这么做的)。这样做带来的好处就是，只要给出外设的第一个寄存器的地址，就可以访问该外设所有相关的寄存器，而结构体的特性正是如此。所以只要定义一个指向结构体的指针常量，且指向的地址是一个相关寄存器组的首地址，就可以通过该指针常量访问该寄存器组的所有寄存器。stm32f10x_map.h就是这么做的，stm32f10x.h也做了相类似的工作。所以我们只要在程序的开始出包含了相关的头文件，就可以像下面语句一样方便的操作各个寄存器了。dowhile(temp&0x01&!(temp&(1CTRL寄存器的bit16置位。其中增加了bi