STM32 SysTick小结

最新推荐文章于 2025-06-11 17:36:54 发布

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本文深入解析STM32的SysTick系统定时器，涵盖其工作原理、寄存器配置、定时时间计算及固件库编程。介绍了SysTick的24位递减计数特性，如何通过STK_CTRL、STK_LOAD和STK_VAL寄存器控制计数过程，以及利用SysTick_Config函数设置中断优先级的方法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

STM32 SysTick小结

文章目录

STM32 SysTick小结

SysTick简介

系统定时器，24位，只能递减，存在于内核，嵌套在 NVIC 中。其大部分内容可以查看 STM32F10xxx Cortex-M3编程手册-英文版。

SysTick工作过程

1.计数器在时钟驱动下从初值开始计数直到0。
2.为0时可以产生中断或置位 COUNTFLAG 标志位。
3.如果没有关闭，则初值再次开始计数，如此循环。
计数过程中，计数器的实时值可由 STK_VAL 位得到

SysTick寄存器

STK_CTRL

控制及状态寄存器，只有四个有效位：
COUNTFLAG :如果计数器计到0，此位置1；如果软件读取这个位，这个位会置0；
CLKSOURCE ：时钟选择位；0=AHB/8;1=AHB。
TICKINT：中断使能；0=无动作；1=产生中断。
ENABLE : 使能寄存器。

STK_LOAD

重装载寄存器。
RELOAD：数到0时，被重新装载的值。

STK_VAL

当前数据寄存器；
CURRENT ：读取时返回当前倒计时的值。

定时时间的计算

t = reload * (1/clk)
所以Clk = 72M,reload=72 时，t = 1us;

SysTick固件库编程

SysTick寄存器的结构体

结构体在 core_cm3.h 文件中。

SysTick固件库函数

配置函数在 core_cm3.h 文件中

static __INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{ 
   //如果传入的重载值大于2^24，则跳出。
  if (ticks > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk)  return (1);
   //把重载值装入重装载寄存 器                                                            
  SysTick->LOAD  = (ticks & SysTick_LOAD_RELOAD_Msk) - 1;
	//配置中断优先级，默认为最低的优先级
  NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1<<__NVIC_PRIO_BITS) - 1);  
  //初始化计数器的值为0
  SysTick->VAL   = 0;     
  //配置时钟为72M，使能中断，使能SysTick                                     
  SysTick->CTRL  = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk | 
                   SysTick_CTRL_TICKINT_Msk   | 
                   SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;                    
  return (0);                                                  
}

SysTick中断优先级

在上面固件库编程中，使用了 NVIC_SetPriority 来编程
在这里插入图片描述函数的意思是，如果为内核，修改SCB寄存器；如果为外设，修改NVIC寄存器；

上面的语句

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

__NVIC_PRIO_BITS 为4，也就是说，SysTick中断优先级被配置为15，即1111。这个优先级比较呢？

首先，优先级的值越大，优先级越低。在内核中，SysTick的优先级最低。和外设比较，通过中断优先级分组的规则进行比较。中断优先级对内核和外设同样适用。可见，SysTick的优先级非常低。

编写程序

单独创建一个h和c文件，加入USER的group中，并且在Configure中添加路径。

首先，因为要用到内核库中的函数，头文件中必须包含 core_cm3.h ，又因为这个头文件用到了 stm32f10x.h 中的定义，所以还要包含stm32f10x.h。
代码如下：

#ifndef _BSP_SYSTICK_H_
#define _BSP_SYSTICK_H_
#include "stm32f10x.h"
#include "core_cm3.h"
#endif

在bsp_systick.c 中编写一个函数可以延时1us。

void SysTick_Delay_us(uint32_t us)
{
	int i = 0;
	SysTick_Config(72);
	for(i=0;i<us;i++)
	{
		while( !((SysTick->CTRL)&(1<<16)) );
	}
	SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;

}

由上面的介绍可以知道，SysTick_Config 是用来配置定时器的函数，传入的参数是重装载的值。
当一次计数到0时COUNTFLAG 位会被置1，而COUNTFLAG 是 STK_CTRL 寄存器的第16位，使用寄存器访问这个变量就是 (SysTick->CTRL)&(1<<16))，当其置1时，跳出while循环，读取后会自动置0。
完成指定的for循环后，实际上计时工作就已经完成了，但我们最好还是把计时器给关上。对 STK_CTRL 的 ENABLE位置0即可，即 SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk。这样就完成了us延时的函数。
如法炮制完成ms延时。

void SysTick_Delay_ms(uint32_t ms)
{
	int i = 0;
	SysTick_Config(72000);
	for(i=0;i<ms;i++)
	{
		while( !((SysTick->CTRL)&(1<<16)) );
	}
	SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;

}