Cortex M3核学习

最新推荐文章于 2025-06-01 14:18:16 发布

sun_boy_boy_sun

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文章标签： Cortex M3核学习--SysTick UART接收

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/sun_boy_boy_sun/article/details/86562376

本文介绍了Cortex M3核的SysTick定时器配置，包括如何设置计数值、中断优先级，并阐述了SysTick在操作系统中的作用。同时，提到了UART接收的设置，通过示例函数展示了接收状态标记和缓冲区的使用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

实验室的MCU项目中主要核心CPU使用的是Cortex M3 ，就此学习嵌入式工作组的头文件以及一些函数学习，作为自己嵌入式学习的入门，持之以恒，目标明年7月找工作之前能够比较熟悉的掌握了解嵌入式开发。

首先main.c一个简单的函数：

int main(void)
{
//  BSP_LED_Init();
//  delay_init();
//  	u8 flag = true;
// 	tim0_cnt = 0;
 	example_uart();
// 	tim_nvic_init(1);	// 定时 1ms

	while(1)
	{
//		OpenLED();
//		delay_ms(1000);
//		CloseLED();
//		delay_ms(1000);
	}
}

可以看到主函数main.c内只有一个example_uart的函数，这是一个uart中断的例程函数。

进入这个可以看见在头文件中声明了以下几组函数：

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#ifndef __BSP_UART_H
#define __BSP_UART_H
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

#include “type.h”

// 定义最大接收字节数 200
#define UART_REC_LEN 200

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///

#ifdef BSP_UART_C

#define GLOBAL
#else
#define GLOBAL extern
#endif

// 接收状态标记
GLOBAL u16 UART_RX_STA;
// 接收缓冲,最大 UART_REC_LEN 个字节
GLOBAL u8 UART_RX_BUF[UART_REC_LEN];
GLOBAL char printBuf[100];

#undef GLOBAL

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

void UartSendByte(u8 dat);
void UartSendGroup(u8* buf,u16 len);
void uart_nvic_init(u32 bound);
void example_uart();

进入example_uart ()函数体：

void example_uart()
{
u8 t, len;
u16 times = 0;
u8 tog;

delay_init();
BSP_LED_Init();

LED0_on();
LED0_off();

/*串口初始化为9600*/
uart_nvic_init(9600);

while(1)
{
    if(UART_RX_STA & 0x8000)
    {
        /*得到此次接收到的数据长度*/
        len = UART_RX_STA & 0x3fff;
        UartSendGroup((u8*)printBuf, sprintf(printBuf,"\r\nYou Send MSG:\r\n"));
        for(t = 0; t < len; t ++)
        {
            while (UART_GetFlagStatus(UART0, UART_FLAG_TXFEMP) == RESET);
            UART_SendData(UART0, (u8)UART_RX_BUF[t]);
        }
        /*插入换行*/
        UartSendGroup((u8*)printBuf, sprintf(printBuf,"\r\n\r\n"));
        UART_RX_STA = 0;
    }else
    {
        times++;
        if(times % 500 == 0)
        {
            UartSendGroup((u8*)printBuf, sprintf(printBuf,"\r\n ULP32 FPGA COM TEST! 串口测试 \r\n"));
        }
        if(times % 200 == 0) UartSendGroup((u8*)printBuf, sprintf(printBuf,"Place Send Data and Enter!\r\n"));
        /*闪烁LED,提示系统正在运行*/
		if(times % 10 == 0)
		{
		  	if(tog == false)
			{
				LED0_on();
				tog = true;
			}
			else
			{
			  	tog = false;
				LED0_off();
			}
		}
        delay_ms(5);
    }
}

}

首先是delay_init（）函数：
这是一个Systicks中断函数：
//配置systick中断时间
void delay_init(void)
{
//1 us定时中断
//SysTick_Config(SYSTEM_CLOCK / 1000000);
//1ms 定时中断
SysTick_Config(SYSTEM_CLOCK / 1000);//定时时间计算公式T=ticks*(1/f)=25_000*(1/25000000)=1ms
// SysTick_Config(SysTick_LOAD_RELOAD_Msk);
}

进入配置函数SysTick_Config函数：
__STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
{
if ((ticks - 1UL) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk)//max SysTick_LOAD_RELOAD_Msk is 0xff_ffff, equal to 16_777_215\判断是否超出范围
{
return (1UL); /* Reload value impossible */
}

SysTick->LOAD = (uint32_t)(ticks - 1UL); /* set reload register /
NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL); / set Priority for Systick Interrupt /
SysTick->VAL = 0UL; / 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 (0UL); / Function successful */
}
这个函数里面包含了SysTick–>Load设置计数值
NVIC_SetPriority设置SysTick中断优先级

__STATIC_INLINE void __NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t priority)
{
if ((int32_t)(IRQn) >= 0)
{
NVIC->IP[((uint32_t)IRQn)] = (uint8_t)((priority << (8U - __NVIC_PRIO_BITS)) & (uint32_t)0xFFUL);
}
else
{
SCB->SHP[(((uint32_t)IRQn) & 0xFUL)-4UL] = (uint8_t)((priority << (8U - __NVIC_PRIO_BITS)) & (uint32_t)0xFFUL);
//SCB用来处理内核中断，中断号小于0
}
}
这里IRQ为-1，priority=7;因为SysTick中断属于内核中断，中断号小于0；
计算SCB->SHP[11]=15

这里面寄存器很多，在这里大部分我们不用去管，有一个数组SHP[12]，一定要看清他是8位数组啊！这个数组是很重要的，他是用来设置内核异常的优先级别，并不是想的在NVIC里设置，那个是大于15号中断的优先组别，换句话就是外部中断什么看门狗，定时器，串口啥的，外设的中断优先级设置在NVIC地IP数组中，而小于这个的都是内部异常，他不归NVIC管制，他受谁管呢？就是这个SHP[12]，滴答属于内核的异常所以他要用SHP[12]来设置，和内核手册中讲到的那三个(SHRP1-SHRP3)32位寄存器一一对应，算下来正好有12个字节，最后一个字节就是我要的SYStick的优先级设置，他只用了他的高四位，而第四位保留，所以他的范围是0-15之间的任意数！！