STM32系统嘀嗒Systick定时器
STM32系统嘀嗒Systick定时器
基本概念
定时器是STM32中常用的外设，一般定时器的基本功能就是定时，而在Cortex M3/M4内核中也包含一个简单的定时器，就是系统嘀嗒定时器(Systick)，它是属于CM4内核的一个外设，内嵌在NVIC中，所有基于Cortex-M3/M4内核的MCU中都包含这个Systick定时器，所以在不同的硬件中移植起来非常方便。
由于Systick定时器属于CM4内核，所以大家在STM32F4中文参考手册中是找不到关于Systick定时器的相关信息，大家可以在CM3权威指南或者Cortex M3/M4权威指南中找到。
基本应用
(1) 裸机开发：编写专门的延时函数，实现微秒、毫秒级别的延时，如作为闹钟或者延时。
(2) 操作系统：可以为RTOS实时操作系统的任务调度提供时钟节拍，RTOS的架构是并行的。
时钟分析
如果打算利用Systick定时器进行定时，则必须清楚Systick定时器的时钟频率，而定时器是挂载在总线下，而不同的总线的频率是不同的，而总线的频率是由时钟提供，而时钟的提供者又各不相同，所以必须要提前了解时钟源的区别。
时钟选择
通过M3内核文档可以知道Systick定时器有2个时钟源，一个是内部时钟（FCLK），一个是外部时钟（STCLK）
可以知道，Systick定时器的内部时钟的频率是168MHZ，外部时钟的频率是168MHZ/8 = 21MHZ 。
(1) 内部时钟
如果选择使用内部时钟（168MHZ）作为系统嘀嗒定时器的时钟源，则嘀嗒定时器的计数周期：1000000us生成168000000个脉冲，意味着 1us可以生成168个脉冲，所以计数周期等于1/168us。
(2) 外部时钟
如果选择使用外部时钟（21MHZ）作为系统嘀嗒定时器的时钟源，则嘀嗒定时器的计数周期：1000000us生成21000000个脉冲，意味着 1us可以生成21个脉冲，所以计数周期等于1/21us。
原理分析
如图
控制方式
//延时微秒 注意：Systick是24bit的递减计数器 约等于798915us,所以参数不可以超过这个值
void delay_us(u32 nus)
{
SysTick->CTRL = 0; // 向控制状态寄存器中写入0，目的关闭系统嘀嗒定时器
SysTick->LOAD = (nus * 21) - 1;// 指的是计数次数，定时时间 = 计数次数 * 计数周期
SysTick->VAL = 0; // 清除当前数值寄存器的值
SysTick->CTRL = 1; // 开启了定时器，并且定时器的时钟源选择了21MHZ--> 计数周期 = 1/21us
while ((SysTick->CTRL & 0x00010000)==0);//等待延时时间到达
SysTick->CTRL = 0; // 向控制状态寄存器中写入0，目的关闭系统嘀嗒定时器
}
//延时毫秒 注意：Systick是24bit的递减计数器 约等于798ms,所以参数不可以超过这个值
void delay_ms(u32 nms)
{
SysTick->CTRL = 0; // 向控制状态寄存器中写入0，目的关闭系统嘀嗒定时器
SysTick->LOAD = (nms * 21*1000) - 1;// 指的是计数次数，定时时间 = 计数次数 * 计数周期
SysTick->VAL = 0; // 清除当前数值寄存器的值
SysTick->CTRL = 1; // 开启了定时器，并且定时器的时钟源选择了21MHZ--> 计数周期 = 1/21us
while ((SysTick->CTRL & 0x00010000)==0);//等待延时时间到达
SysTick->CTRL = 0; // 向控制状态寄存器中写入0，目的关闭系统嘀嗒定时器
}
操作逻辑
寄存器操作
