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STM32的SYSTICK详解
什么是SYSTICK:
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systick2、打开systick3、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：
/** * @brief&&Initialize and start the SysTick counter and its interrupt. * * @param& &ticks& &number of ticks between two interrupts * @return&&1 = 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_M& && && && && && &
/* 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: 0x00&&SysTick Control and Status Register */&&__IO uint32_t LOAD; /*!& Offset: 0x04&&SysTick Reload Value Register& && & */&&__IO uint32_t VAL; /*!& Offset: 0x08&&SysTick Current Value Register& && &*/&&__I&&uint32_t CALIB; /*!& Offset: 0x0C&&SysTick Calibration Register& && &&&*/} SysTick_T
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#define&&SysTick_CTRL_COUNTFLAG_Pos&&16& && &/*!& 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 */
#define SysTick_CALIB_SKEW_Pos& && && && & 30& && & /*!& SysTick CALIB: SKEW Position */#define SysTick_CALIB_SKEW_Msk& && && && & (1ul && SysTick_CALIB_SKEW_Pos)& && && && && & /*!& SysTick CALIB: SKEW Mask */
#define SysTick_CALIB_TENMS_Pos& && && && & 0& && & /*!& SysTick CALIB: TENMS Position */#define SysTick_CALIB_TENMS_Msk& && && && &(0xFFFFFFul && SysTick_VAL_CURRENT_Pos)& && &&&/*!& SysTick CALIB: TENMS Mask *//*@}*/ /* end of group CMSIS_CM3_SysTick */
与systick相关的寄存器的说明
void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)作用：选择systick的时钟源，AHB时钟或AHB的8分频默认使用的是AHB时钟，即72MHz
函数说明：/**&&* @brief&&Configures the SysTick clock source.&&* @param&&SysTick_CLKSource: specifies the SysTick clock source.&&*& &This parameter can be one of the following values:&&*& &&&@arg SysTick_CLKSource_HCLK_Div8: AHB clock divided by 8 selected as SysTick clock source.&&*& &&&@arg SysTick_CLKSource_HCLK: AHB clock selected as SysTick clock source.&&* @retval None&&*/void SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource){&&/* Check the parameters */&&assert_param(IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(SysTick_CLKSource));&&if (SysTick_CLKSource == SysTick_CLKSource_HCLK)&&{& & SysTick-&CTRL |= SysTick_CLKSource_HCLK;&&}&&else&&{& & SysTick-&CTRL &= SysTick_CLKSource_HCLK_Div8;&&}}
Systick时钟源的定义：/** @defgroup SysTick_clock_source &&* @{&&*/
#define SysTick_CLKSource_HCLK_Div8& & ((uint32_t)0xFFFFFFFB)//将控制状态寄存器的第二位置0，即用外部时钟源#define SysTick_CLKSource_HCLK& && && &((uint32_t)0x)//将控制状态寄存器的第二位置1，即用内核时钟#define IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(SOURCE) (((SOURCE) == SysTick_CLKSource_HCLK) || \& && && && && && && && && && && && && &((SOURCE) == SysTick_CLKSource_HCLK_Div8))
Systick定时时间的设定：
重装载值=systick 时钟频率(Hz)X想要的定时时间（S）如：时钟频率为：AHB的8分频；AHB=72MHz那么systick的时钟频率为72/8MHz=9MHz;要定时1秒，则重装载值==9000000；定时10毫秒重状态值=.01=90000Systick的中断处理函数，在startup_stm32f10x_hd.s启动文件中有定义。DCD& &&&SysTick_Handler& && && && &; SysTick Handler根据需要直接编写中断处理函数即可：Void SysTick_Handler (void){ ;}注意：如果在工程中，加入了stm32f10x_it.c,而又在主函数中编写中断函数，则会报错。
因为在stm32f10x_it.c文件中，也有这个中断函数的声明，只是内容是空的。/**&&* @brief&&This function handles SysTick Handler.&&* @param&&None&&* @retval None&&*/void SysTick_Handler(void){}
中断优先级的修改在调用SysTick_Config(uint32_t ticks)之后，调用 void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)。这个函数在core_cm3.h头文件中。具体内容如下：
/** * @brief&&Set the priority for an interrupt * * @param&&IRQn& && &The number of the interrupt for set priority * @param&&priority&&The priority to set * * Set the priority for the specified interrupt. The interrupt
* number can be positive to specify an external (device specific)
* interrupt, or negative to specify an internal (core) interrupt. * * Note: The priority cannot be set for every core interrupt. */
static __INLINE void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority){&&if(IRQn & 0) {& & SCB-&SHP[((uint32_t)(IRQn) & 0xF)-4] = ((priority && (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff); } /* set Priority for Cortex-M3 System Interrupts */&&else {& & NVIC-&IP[(uint32_t)(IRQn)] = ((priority && (8 - __NVIC_PRIO_BITS)) & 0xff);& & }& && &&&/* set Priority for device specific Interrupts&&*/}
下面以一个实例来说明：利用systick来实现以1秒的时间间隔，闪亮一个LED指示灯，指示灯接在GPIOA.8，低电平点亮。
#include &stm32f10x.h&//函数声明void GPIO_Configuration(void);//设置GPIOA.8端口u32//定义一个全局变量int main(void){ // SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);& && & SysTick_Config(9000000);& && & SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);& && & GPIO_Configuration();& && & while(1);& && & }
//GPIOA.8设置函数void GPIO_Configuration(void){ GPIO_InitTypeDef&&GPIO_InitS//定义一个端口初始化结构体& && & RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);//打开GPIOA口时钟& && & GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//设置为推挽输出& && & GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;//设置输出频率50M& && & GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8;//指定第8脚& && & GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);//初始化GPIOA.8& && & & && & GPIO_SetBits( GPIOA,&&GPIO_Pin_8);//置高GPIOA.8，关闭LED}//systick中断函数void SysTick_Handler(void){ t++;& && & if(t&=1)& && & {& && && && &&&if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_8)==1)& && && && &&&{GPIO_ResetBits( GPIOA, GPIO_Pin_8);}& && & & && & }& && & if(t&=2)& && & {& && && && &&&if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_8)==0)& && && && && && && &{GPIO_SetBits( GPIOA, GPIO_Pin_8);}& && && && && && && &t=0;& && & }}
模拟后的结果1、8分频后结果
2、直接调用SysTick_Config(9000000);即不分频的结果，间隔为1/8=0.125s
总结：1、要使用systick定时器，只需调用SysTick_Config(uint32_t ticks)函数即可，& &自动完成了，重装载值的装载，时钟源选择，计数寄存器复位，中断优先级的设置(最低)，开中断，开始计数的工作。2、要修改时钟源调用SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)。3、要修改中断优先级调用& &&&void NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)应用说明：1、因systick是一个24位的定时器，故重装值最大值为2的24次方=16 777 215，& &要注意不要超出这个值。2、systick是cortex_m3的标配，不是外设。故不需要在RCC寄存器组打开他的时钟。3、每次systick溢出后会置位计数标志位和中断标志位，计数标志位在计数器重装载后被清除，而中断标志位也会随着中断服务程序的响应被清除，所以这两个标志位都不需要手动清除。4、采用使用库函数的方法，只能采用中断的方法响应定时器计时时间到，如要采用查询的方法，那只能采用设置systick的寄存器的方法，具体操作以后再做分析。
systick的寄存器操作比较灵活可控！
滴答还是比较方便使用的~
分析的很详细，值得学习
好好好，51黑有你更精彩！！！
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演讲人：Jim时间： 10:00:00
预算：小于￥10000预算：￥50000
广东省江苏省
STM32入门学习之_SysTick_Config()函数的SysTick时钟配置
[导读]上来就是systick定时器，因为GPIO等的基础操作过于简单，网上资料太多了。这里讨论的是基于STM32F10x 的基于 V3.5.0库的库函数配置方法。Systick又叫系统嘀答定时器，是一个24位的硬件定时器。嵌入式操作系统常有一个
上来就是systick定时器，因为GPIO等的基础操作过于简单，网上资料太多了。这里讨论的是基于STM32F10x 的基于 V3.5.0库的库函数配置方法。Systick又叫系统嘀答定时器，是一个24位的硬件定时器。嵌入式操作系统常有一个类似“心跳”的定时器，来分配时间片，实现宏观上的多任务。其实，操作系统的多任务，在微观上，CPU对多任务的管理是分时的。每个任务都给一定的时间片，就是把时间分成N个等份，优先级高或是重要的任务多占几个时间片，优先级低的或是不重要的任务就少占几个时间片。大部分嵌入式操作系统基于时间片的。如ucos。那基于STM32F10x V3.5.0库如何操作Systick定时器呢。首先： 的内核库已经提供了这个功能。只要配置SysTick_Config()即可实现。看下面的程序段。/** 函数名：SysTick_Init* 描述
：启动系统滴答定时器 SysTick* 输入 : 无* 输出 ：无* 调用 : 外部调用*/void SysTick_Init(void){
if(SysTick_Config(SystemCoreClock/1000))
//1ms定时器
//SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_M
//若无法启动则关闭}SysTick_Config的参数，其实就是一个时钟次数，叫systick重装定时器的值。意思就是我要多少个1/fosc 时间后中断一下。根据学过的物理中的时间与频率的公式：fosc=1/T
T=1/fosc ,fosc为系统的频率。如果时钟频率为：72MHz，每次的时间为：T=1/72MHz。1秒钟为：1/（每次的时间)=1/(1/72MHz)=72 000 000次。1MHz是：。反过来讲。SysTick_Config(72000)代表：72000*（1/72MHz)=1/1000=1（ms)。即定时为1ms。如果需要1S则，可以通一设置一个全局变量，然后定初值得为1000，这样，每个systick中断一次，这个全局变量减1，减到0,即systick中断1000次，时间为：1ms*1000=1S。从而实现1S的定时。本文引用地址: 因为SysTick定时器是：24位的，最大定时时间为：2的24次方*(1/72MHz)的时间，这里系统频率为：72MHz的情况下。如何使用这个Systick用于程序设计上的延时或是定时作用呢？如下：__IO uint32_t TimingD定义一个全局变量，注意类型为 volatile的。volatile的作用： 作为指令关键字，确保本条指令不会因为编译器的优化而省略，且要求每次直接读值.然后定义一个延时或是定时函数：/** 函数名：Delay_ms* 描述
：ms延时程序，1ms为一个单位* 输入 : - nTime* 输出 ：无* 示例 : Delay_ms(1) 实现的延时为：1*ms=1ms* 调用 ：外部调用*/void Delay_ms(uint16_t nTime){
TimingDelay = nT
//使能系统滴答定时器
while(TimingDelay !=0);}
还要在系统的中断函数文件：stm32f10x_it.c/h里面，修改系统自带的systick函数。这个函数要么没有声明或是为空操作。这里加入定时延时里的处理。
即中断后，全局变量做个--处理即可。
在：：stm32f10x_it.c里修改如下：添加外部的声明：extern __IO uint32_t TimingD
修改这个函数： SysTick_Handler，这是系统的关于SysTick_Handler的中断服务程序名，在启动文件里如：startup_stm32f10x_hd.s
有它的定义的名字。不要弄错了。否则无法中断处理。/** * @brief This function handles SysTick Handler. * @param None * @retval None */void SysTick_Handler(void){if (TimingDelay != 0x00)
TimingDelay--;
以上，即定义配置好了Systick定时器。如何使用呢？很简单。
Delay_ms(500); 即为延时500ms。
当然，使用前，请先初始化：SysTick_Init()；
否则无法使用并影响后续的程序运行，这个很重要，就像打开了串口中断，你不清标志位，也同样在接收字符后，CPU中断在那里，而不能继续执行！。使用外设功能，需要初始化！以上基本讲完了。主要是加入了自己的理解。以下为搜索的一些其他理解。SysTick_Config(SystemFrequency / 10)
函数的形参就是systick重装定时器的值。systck计数频率为每秒次，所以7200000次就是1/10秒，也就是100ms。SysTick是1个24bit递减计数器，通过对SysTick控制与状态寄存器的设置，可选择HCLK时钟(72M)或HCLK的8分频(9M，缺省是这个)作为SysTick的时钟源。SysTick的重装寄存器决定了定时器频率。若SysTick的时钟源是72M,
SystemFrequency = Hz所以 SysTick_Config(SystemFrequency / 1000)； 就是1ms时基。
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stm32F103的systick时间不准终于找到原因了
& &主函数已经定义SysTick_Config(0);但是中断void SysTick_Handler(void) 中PIO引脚闪烁的时间总感觉不对，最后在sdk中观察systick寄存器发现ctrl一直为0x，本来默认的是系统时钟/8为systick的时钟，我已经在主函数中更改为SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK);了，
psb(13).jpeg (30.63 KB, 下载次数: 63)
06:10 上传
psb(14).jpeg (97.95 KB, 下载次数: 76)
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但是CTRL就是没有改变，看SysTick_Config，“systick_ctrl _clksource_msk”（红色部分）已经指出需要添加SysTick_CLKSource_HCLK，害得我搞了一晚上，都是E文差文化低害的。。。。。。！当然也可以在主函数内加SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK);，但是是在SysTick_Config(0);后加而不是之前。
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