STM32F407ZGT6用滴答定时器实现精确延时（寄存器版）

你的名字 2022-05-22 04:47 416阅读 0赞

**1.滴答定时器介绍**

SysTick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号： 15）。在以前，大多操作系统需要一个硬件定时器来产生操作系统需要的滴答中断，作为整个系统的时基。例如，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。

滴答定时器是ARM公司设计架构是已经集成到内核中，也就是说只要采用ARM公司设计芯片滴答定时器是通用的，写好的滴答定时器在其他的采用ARM公司设计的芯片直接可以拿来使用。

滴答定时器的时钟频率是21MHZ，采用的是递减计数的计数方式，一次定时的最长时间=1/21000000 \*(2^24-1) = 799ms

**2.编写滴答定时器驱动程序的思路：**

①选择时钟源  
选择外部的时钟源 21MHZ  
通过SysTick控制及状态寄存器 第2位控制  
②写入自动重装载值  
写入到自动重装载寄存器中（计数器的初值）  
③清空当前数值寄存器  
直接对该寄存器写入0  
④使能定时器  
通过控制和状态寄存器的第0位实现 写1使能  
⑤等待计数时间到达  
隐含条件 当前数值寄存器里的值从 1--->0 这一瞬间  
控制及状态寄存器的第16位就会立即变为1 读取该寄存器的  
16 位清空当前的标志位  
while((SysTick->CTRL & (1<<16))==0);  
⑥关闭定时器

通过控制和状态寄存器的第0位实现 写0关闭

**3.驱动程序头文件**

\#ifndef \_DELAY\_H

\#define \_DELAY\_H  
  
\#include "stm32f4xx.h"  
  
//宏定义  
  
//函数声明  
void delay\_ms(u16 ms);  
void delay\_us(u32 us);

void delay\_xms(u32 xms);

\#endif

**4.驱动程序源文件**

\#include "delay.h"

/\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*  
函数名： delay\_ms  
函数参数： u16 ms :需要延时时间 以ms为单位  
函数返回值：无  
函数功能： 实现滴答定时器的ms级别的延时  
函数描述：  
\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/  
  
void delay\_ms(u16 ms)  
\{  
//选择时钟(外部的时钟)  
SysTick->CTRL &=~(0x1<<2);  
//写入自动重装载值  
SysTick->LOAD = 21000\*ms;  
//清空当前数值寄存器  
SysTick->VAL=0;  
//打开定时器开始递减计数  
SysTick->CTRL |=(0x1<<0);  
//等待当前数值计数器递减到0  
while((SysTick->CTRL & (1<<16))==0);  
//等待完成以后一次滴答计时结束关闭定时器  
SysTick->CTRL &=(0x1<<0);  
\}  
  
/\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*  
函数名： delay\_us  
函数参数： u32 us :需要延时时间 以us为单位  
函数返回值：无  
函数功能： 实现滴答定时器的us级别的延时  
函数描述：  
\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/  
  
void delay\_us(u32 us)  
\{  
//选择时钟(外部的时钟)  
SysTick->CTRL &=~(0x1<<2);  
//写入自动重装载值  
SysTick->LOAD = 21\*us; /\* 21/21000000 = 1us \*/  
//清空当前数值寄存器  
SysTick->VAL=0;  
//打开定时器开始递减计数  
SysTick->CTRL |=(0x1<<0);  
//等待当前数值计数器递减到0  
while((SysTick->CTRL & (1<<16))==0);  
//等待完成以后一次滴答计时结束关闭定时器  
SysTick->CTRL &=(0x1<<0);  
\}

//实现任意ms级别的延时

//以500ms的延时为基准延时

void delay\_xms(u32 xms)  
\{  
u16 i =0;//延时的倍数循环变量  
//计算整数个基准延时  
for(i=0; i<xms/500; i++)  
\{  
delay\_ms(500);  
\}  
//如果不是整数倍 有剩余的延时  
if(xms%500!=0) //有余数  
\{  
delay\_ms(xms%500);  
\}  
  
\}