(STM32F4) 精準的Delay不透過Timer

從一個厲害的國外工程師看來的delay寫法，使用while loop會使用幾個指令去計算，可能會需要多少時間。

 while(variable--); 

這行代碼執行一次預估會消耗MCU 4 clock cycles 的時間。可以透過Disassembly觀察出來。

但是在計算delay之前我們還必須知道，MCU執行一條指令需要花費多少時間。

所以我們透過GetClocksFreq去知道System clock大概需要花多少時間。

但是我們用的STM32F407，System clock = 168MHz，所以說我們需要168 Tick才能創造1us的Delay。

然而我們知道while loop會消耗掉4tick，假設我們要Delay 1us就必須做 168 Tick / 4 = 42 次的 while loop。

void Delay_Init(void)
{
    RCC_ClocksTypeDef RCC_Clocks;
    RCC_GetClocksFreq(&RCC_Clocks);    /* get system clock */
    /* while loop takes 4 cycles */
    /* for 1 us delay, we need to divide with 4M */
    multipliter = RCC_Clocks.HCLK_Frequency / 4000000; 
}

其中第7行目的是為了取一個1us Delay的基礎倍數。可以理解成 System clock / (1MHz * 4 Tick)

 multipliter = RCC_Clocks.HCLK_Frequency / 4000000; 

有了這些基礎知識，在去編程Us/Ms Delay就會相對容易而且不消耗MCU的外設資源

void DelayUs(uint32_t micros)
{
    /* multiply micro with multipliter */
    micros = multipliter * micros - 10;
    /* 4 cycles for one loop */
    while(micros--);
}


void DelayMs(uint32_t mills)
{
    /* multiply mills with multipliter */
    mills = multipliter * mills * 1000 - 10;
    /* 4 cycles for one loop */
    while(mills--);
}