首页 | 新闻 | 新品 | 文库 | 方案 | 视频 | 下载 | 商城 | 开发板 | 数据中心 | 座谈新版 | 培训 | 工具 | 博客 | 论坛 | 百科 | GEC | 活动 | 主题月 | 电子展
返回列表 回复 发帖

STM32的SYSTICK详解

STM32的SYSTICK详解

这是一个24位的系统节拍定时器system tick timer,SysTick,具有自动重载和溢出中断功能,所有基于Cortex_M3处理器的微控制器都可以由这个定时器获得一定的时间间隔。
作用:
在单任务引用程序中,因为其架构就决定了它执行任务的串行性,这就引出一个问题:当某个任务出现问题时,就会牵连到后续的任务,进而导致整个系统崩溃。要解决这个问题,可以使用实时操作系统(RTOS).
因为RTOS以并行的架构处理任务,单一任务的崩溃并不会牵连到整个系统。这样用户出于可靠性的考虑可能就会基于RTOS来设计自己的应用程序。这样SYSTICK存在的意义就是提供必要的时钟节拍,为RTOS的任务调度提供一个有节奏的“心跳”。
微控制器的定时器资源一般比较丰富,比如STM32存在8个定时器,为啥还要再提供一个SYSTICK?原因就是所有基于ARM Cortex_M3内核的控制器都带有SysTick定时器,这样就方便了程序在不同的器件之间的移植。而使用RTOS的第一项工作往往就是将其移植到开发人员的硬件平台上,由于SYSTICK的存在无疑降低了移植的难度。

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。

时钟的选择:
用户可以在位于Cortex_M3处理器系统控制单元中的系统节拍定时器控制和状态寄存器(SysTick control and status register ,SCSR)选择systick 时钟源。如将SCSR中的CLKSOURCE位置位,SysTick会在CPU频率下运行;而将CLKSOUCE位清除则SysTick会以CPU主频的1/8频率运行。
3.5版本的库函数与以往的有所区别
不存在stm32f10x_systick.c文件,故原来的一些函数也不存在,比如SysTick_SetReload(u32 reload);SysTick_ITConfig(FunctionalState NewState);等

在3.5版本的库函数中与systick相关的函数只有两个
第一个,SysTick_Config(uint32_t ticks),在core_cm3.h头文件中进行定义的。
第二个,void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource),在misc.c文件中定义的。

SysTick_Config(uint32_t ticks),在core_cm3.h
主要的作用:
1、初始化systick
2、打开systick
3、打开systick的中断并设置优先级
4、返回一个0代表成功或1代表失败
注意:
Uint32_t ticks即为重装值,
这个函数默认使用的时钟源是AHB,即不分频。
要想分频,调用void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource),
但是要注意函数调用的次序,先SysTick_Config(uint32_t ticks),
后SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)

函数说明:

/**
* @briefInitialize and start the SysTick counter and its interrupt.
*
* @param ticks number of ticks between two interrupts
* @return1 = failed, 0 = successful
*
* Initialise the system tick timer and its interrupt and start the
* system tick timer / counter in free running mode to generate
* periodical interrupts.
*/
static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{
if (ticks > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk)return (1);   
/* Reload value impossible */重装载值必须小于0XFF FFFF,为什么,这是一个24位的递减计数器。

SysTick->LOAD= (ticks & SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) - 1;
/* set reload register */设置重装载值,SysTick_LOAD_RELOAD_Msk定义见后面
NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<<__NVIC_PRIO_BITS) - 1);
/* set Priority for Cortex-M0 System Interrupts */
SysTick->VAL = 0;
/* Load the SysTick Counter Value */
SysTick->CTRL= SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
       SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |
       SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;      
/* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */
return (0);
/* Function successful */
}
#endif
与systick相关的寄存器定义

/** @addtogroup CMSIS_CM3_SysTick CMSIS CM3 SysTick
memory mapped structure for SysTick
@{
*/
typedef struct
{
__IO uint32_t CTRL; /*!< Offset: 0x00SysTick Control and Status Register */
__IO uint32_t LOAD; /*!< Offset: 0x04SysTick Reload Value Register   */
__IO uint32_t VAL; /*!< Offset: 0x08SysTick Current Value Register  */
__Iuint32_t CALIB; /*!< Offset: 0x0CSysTick Calibration Register  */
} SysTick_Type;

与systick寄存器相关的寄存器及位的定义

/* SysTick Control / Status Register Definitions */控制/状态寄存器
#defineSysTick_CTRL_COUNTFLAG_Pos16  /*!< SysTick CTRL: COUNTFLAG Position */

#define SysTick_CTRL_COUNTFLAG_Msk   (1ul << SysTick_CTRL_COUNTFLAG_Pos)   
/*!< SysTick CTRL: COUNTFLAG Mask */ 溢出标志位

#define SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Pos 2   /*!< SysTick CTRL: CLKSOURCE Position */
#define SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk   (1ul << SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Pos)
/*!< SysTick CTRL: CLKSOURCE Mask */时钟源选择位,0=外部时钟;1=内核时钟

#define SysTick_CTRL_TICKINT_Pos  1  /*!< SysTick CTRL: TICKINT Position */
#define SysTick_CTRL_TICKINT_Msk   (1ul << SysTick_CTRL_TICKINT_Pos)   
/*!< SysTick CTRL: TICKINT Mask */异常请求位

#define SysTick_CTRL_ENABLE_Pos     0   /*!< SysTick CTRL: ENABLE Position */
#define SysTick_CTRL_ENABLE_Msk    (1ul << SysTick_CTRL_ENABLE_Pos)     
/*!< SysTick CTRL: ENABLE Mask */使能位

/* SysTick Reload Register Definitions */
#define SysTick_LOAD_RELOAD_Pos     0  /*!< SysTick LOAD: RELOAD Position */
#define SysTick_LOAD_RELOAD_Msk    (0xFFFFFFul << SysTick_LOAD_RELOAD_Pos)  
/*!< SysTick LOAD: RELOAD Mask */

/* SysTick Current Register Definitions */
#define SysTick_VAL_CURRENT_Pos     0   /*!< SysTick VAL: CURRENT Position */
#define SysTick_VAL_CURRENT_Msk    (0xFFFFFFul << SysTick_VAL_CURRENT_Pos)  
/*!< SysTick VAL: CURRENT Mask */

/* SysTick Calibration Register Definitions */
#define SysTick_CALIB_NOREF_Pos    31  /*!< SysTick CALIB: NOREF Position */
#define SysTick_CALIB_NOREF_Msk    (1ul << SysTick_CALIB_NOREF_Pos)   
/*!< SysTick CALIB: NOREF Mask */
返回列表