漫谈LiteOS之开发板-SysTick(基于GD32450i-EVAL)

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星辰27 发表于 2019/11/08 15:04:48 2019/11/08
【摘要】 本文主要SysTick的定义,特性、作用、以及寄存器的内部操作对SysTick进行了较为详细的介绍,最后通过上述介绍,来对SysTick的配置程序以及delay延时函数的实现进行了简要的分析,希望对你有所帮助。

6 SysTick

什么是SysTick

SysTickARM Cortex-M3/Cortex-M4内核芯片提供的一个24位(最大值2^24 - 1)的系统节拍定时器。因此并非某开发板独有,而是所有基于上述两类处理器的所有开发板都具有的。

2 特性以及作用

2.1 特性

1SysTick24位定时器,因此最大值为0xFF FFFF,注意不要超过此值。

2SysTick采用倒计时方式,当其设定初值并使能后,每经过一个系统时钟周期,计数值自动减1

3)具有自动重载和溢出中断功能,当SysTick开启后,就会自动从初始值开始递减计数,当递减到0时,则重新加载。

4SysTick被绑定在NVIC中,用于产生SysTick异常,可设置中断优先级。配置时只需要使能SysTick中断和处理器中断进入中断服务函数后,硬件会自动清除中断状态和计数标志位,无需手动清除。

5SysTickARM Cortex-M3/M4自带属性,并非外设,无需在RCC寄存器组打开它的时钟。

2.2 作用

1)首先SysTick可以用于测量时间,如当做一个闹铃等。但处理器在调试期间若被叫停,则SysTick也暂停。

2)为系统提供一个必要的时钟节拍,为实时操作系统(RTOS)的任务调度提供一个有节奏的心跳

3)我们知道很多开发板本身也存在定时器,但是各有不同。而SysTick的存在方便了程序在不同开发板上的移植。

3 寄存器

系统定时器一共有4个寄存器具体如下:

l   SYST_CTRL 系统定时器控制和状态寄存器

l   SYST_LOAD:系统定时器重载值寄存器

l   SYST_VAL:系统定时器当前值寄存器

l   SYST_CALIB  : 系统定时器校准值寄存器

其中系统定时器校准值寄存器是在出厂之前就已经配置好的,实际操作时,无需对其进行操作,接下来对上述三个寄存器分别加以介绍:

1SYST_CTRL寄存器:该寄存器主要用到4位,具体表1所示。

1 SYST_CTRL寄存器信息

Name

Bit

Type

Default

Description

ENABLE

0

R/W

0

使能位,1开启定时器

TICKINT

1

R/W

0

中断位,1允许产生中断

CLKSOURCE

2

R/W

0

时钟源,1内核时钟,0外部时钟

COUNTFLAG

16

R

0

上次读取该寄存器后,SysTick数到0则该位为1。若读该位,自动清零

2SYST_LOAD寄存器,用24位即0-23,最大值为2^24-1存储的是定时器倒计时的初始值,定时器开启后,从该值倒计时到0,自动从该值重新开始倒计时。具体如表2所示。

2 SYST_LOAD寄存器信息

Name

Bit

Type

Default

Description

RELOAD

23:0

R/W

0

倒数到0,则自动重载

3SYST_VAL寄存器,该寄存器主要用于存储系统定时器当前值,因此也是24位即0-23,具体如表3所示。

3 SYST_VAL寄存器信息

Name

Bit

Type

Default

Description

CURRENT

23:0

R/W

0

读时返回当前倒计时的值,写则清零,同时清除SYST_CTRL寄存器CONTFLAG标志

程序

SysTick配置的程序也可以看出只需要对前面所讲的三个寄存器操作即可,具体如下所示。其中参数ticks即为重载值,即两次中断期间的SysTick时钟周期数。

__STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)

{

  if ((ticks - 1) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk)  return (1);     

//重载值要小于0xFF FFFF24位计数器)

  SysTick->LOAD  = ticks - 1;    

//对重载寄存器操作设置重载值ticks-1,装载时消耗一个SysTick时钟周期

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

           //设置中断优先级

  SysTick->VAL   = 0;        //初始化当前值寄存器的值

  SysTick->CTRL  = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |  

                   SysTick_CTRL_TICKINT_Msk   |

                   SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;                  

 //对控制寄存器的2,1,0位分别置1,完成时钟源设置,打开中断,使能定时器

  return (0);    

}

 

上述函数配合成下面代码就实现了毫秒级延时具体如下。

void systick_config(void)

{

    if (SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000U)){

        while (1){

        }

    }

    NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0x00U);

}

 

void delay_1ms(uint32_t count)

{

    delay = count;

    while(0U != delay){

    }

}

主文博客链接:https://bbs.huaweicloud.com/blogs/124244

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