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CortexM之SysTick

作者:未知   来源:Levi之家的空间   点击数:x  更新时间:2014年08月16日   【字体:

SysTick定时器被捆绑在NVIC中,用于产生SysTick异常(异常号:15)。所以关于SysTick寄存器基地址和相关库函数的定义不会在芯片生产商的外设库中,而是在CMISS中,core_cm3.h中进行了相关定义

 

在以前,操作系统还有所有使用了时基的系统,都必须一个硬件定时器来产生需要的“滴答”中断,作为整个系统的时基。滴答中断对操作系统尤其重要。例如,操作系统可以为多个任务许以不同数目的时间片,确保没有一个任务能霸占系统;或者把每个定时器周期的某个时间范围赐予特定的任务等,还有操作系统提供的各种定时功能,都与这个滴答定时器有关。因此,需要一个定时器来产生周期性的中断,而且最好还让用户程序不能随意访问它的寄存器,以维持操作系统“心跳”的节律。

Cortex-M3处理器内部包含了一个简单的定时器。因为所有的CM3芯片都带有这个定时器,软件在不同 CM3器件间的移植工作就得以化简。该定时器的时钟源可以是内部时钟(FCLK,CM3上的自由运行时钟),或者是外部时钟( CM3处理器上的STCLK信号)。不过,STCLK的具体来源则由芯片设计者决定,因此不同产品之间的时钟频率可能会大不相同。因此,需要检视芯片的器件手册来决定选择什么作为时钟源。
SysTick定时器能产生中断,CM3为它专门开出一个异常类型,并且在向量表中有它的一席之地。它使操作系统和其它系统软件在CM3器件间的移植变得简单多了,因为在所有CM3产品间,SysTick的处理方式都是相同的。

 

Systick的相关寄存器非常少,只有4个。一个用于计数,一个用于记录重新加载的值,一个用于配置,一个用于校准(不常用)

配置SysTick需要完成的工作:1.设定计数器重新加载的值(即时间间隔)。2.配置计数器递减到0时是否触发中断,配置systick的时钟源,配置systick的使能位,配置标志位是否使能。配置结束。

 

运用库函数来配置SysTick:

    if (SysTick_Config(720)) 
     {
     
      while (1);
      }

      // 关闭滴答定时器  
     SysTick->CTRL &= ~ SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;

}

是的,只用一个SysTick_Config函数就可以配置完成了,它的参数是SysTick的间隔时间,也就是重新加载的值。

配置完之后一般需要关闭SysTick,用的时候再去打开。

然后写好SysTick的中断函数,就可以使用啦。

 

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4个寄存器依次 如下 如表8.9至表8.12所示。

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表8.9 SysTick控制及状态寄存器(地址:0xE000_E010)
位段  名称       类型    复位值    描述
16    COUNTFLAG                如果在上次读取本寄存器后,SysTick已经计到了0,则该位为1。如果读取该位,该位将自动清零
    CLKSOURCE   R/W      0        0=外部时钟源(STCLK)  1=内核时钟(FCLK)
    TICKINT     R/W             1=SysTick倒数计数到0时产生SysTick异常请求 0=数到0时无动作
    ENABLE      R/W            SysTick定时器的使能位
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表8.10 SysTick重装载数值寄存器(地址:0xE000_E014)
位段  名称      类型    复位值     描述
23:0  RELOAD    R/W              当倒数计数至零时,将被重装载的值

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表8.11 SysTick当前数值寄存器(地址:0xE000_E018)
位段  名称      类型    复位值     描述
23:0 CURRENT    R/Wc              读取时返回当前倒计数的值,写它则使之清零,同时还会清除在SysTick控制及状态寄存器中的COUNTFLAG标志

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表8.10 SysTick校准数值寄存器(地址:0xE000_E01C)
位段  名称     类型     复位值     描述
31    NOREF                  1=没有外部参考时钟(STCLK不可用) 0=外部参考时钟可用
30    SKEW                    1 =校准值不是准确的10ms  0=校准值是准确的10ms
23:0  TENMS     R/W             在10ms的间隔中倒计数的格数。芯片设计者应该通过Cortex-M3的输入信号提供该数值。若该值读回零,则表示无法使用校准功能
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校准值寄存器提供了这样一个解决方案:它使系统即使在不同的CM3产品上运行,也能产生恒定的SysTick中断频率。最简单的作法就是:直接把TENMS的值写入重装载寄存器,这样一来,只要没突破系统的“弹性极限”,就能做到每10ms来一次 SysTick异常。如果需要其它的SysTick异常周期,则可以根据TENMS的值加以比例计算。只不过,在少数情况下,CM3芯片可能无法准确地提供TENMS的值(如,CM3的校准输入信号被拉低),所以为保险起见,最好在使用TENMS前检查器件的参考手册。
山东群英会开奖结果 SysTick定时器除了能服务于操作系统之外,还能用于其它目的:如作为一个闹铃,用于测量时间等。要注意的是,当处理器在调试期间被喊停(halt)时,则SysTick定时器亦将暂停运作。

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