6 SysTick

1 什么是SysTick

SysTick是ARM 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

（1）SysTick是24位定时器，因此最大值为0xFF FFFF，注意不要超过此值。

（2）SysTick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。

（4）SysTick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。

（5）SysTick是ARM 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：

（1）SYST_CTRL寄存器：该寄存器主要用到4位，具体表1所示。

表1 SYST_CTRL寄存器信息

（2）SYST_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。

表2 SYST_LOAD寄存器信息

（3）SYST_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。

表3 SYST_VAL寄存器信息

4 程序

从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 FFFF（24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.cn/blogs/124244