【软件】实现STM32软件精确延时的方法(附源码)

问题

在进行开发时,程序中常常需要延时一段时间,很多人都会使用Delay(N), N为需要延时的时间(通常为毫秒级)。通常实现Delay(N)函数的方法为:

for(i = 0; i <= x; i ++);//x --- 对应于N毫秒的循环

对于STM32系列微处理器来说,执行一条指令只有几十个ns,进行for循环时,要实现N毫秒的x值非常大,而且由于系统频率的宽广,很难计算出延时N毫秒的精确值。

针对STM32微处理器,需要重新设计一个新的方法去实现该功能,以实现在程序中使用Delay(N)。

解决方法

Cortex-M3的内核中包含一个SysTick时钟。SysTick为一个24位递减计数器, SysTick设定初值并使能后,每经过1个系统时钟周期,计数值就减1。计数到0时,SysTick计数器自动重装初值并继续计数,同时内部的COUNTFLAG标志会置位,触发中断(如果中断使能)。

在STM32的应用中,使用Cortex-M3内核的SysTick作为定时时钟,设定每一毫秒产生一次中断,在中断处理函数里对N减一,在Delay(N)函数中循环检测N是否为0,不为0则进行循环等待;若为0则关闭SysTick时钟,退出函数。

这样的好处就是:延迟时间将不随系统时钟频率改变。

源代码

初始化相关模块 :

SysTick_SetReload(9000); // 设定SysTick达到1ms计数结束
SysTick_ITConfig(ENABLE); // 使能SysTick中断

说明:外部晶振为8MHz,系统时钟为72MHz, SysTick的频率9MHz,SysTick产生1ms的中断

中断处理 :

void SysTickHandler (void)
{ 
    if (TimingDelay != 0x00)  
    {  
         TimingDelay--;  
    }
}

注意:全局变量TimingDelay必须定义为volatile。

延时代码

void Delay(u32 nTime) 
{ 
    SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Enable); // 使能SysTick计数器 
    TimingDelay = nTime; // 读取延时时间 
    while(TimingDelay != 0); // 判断延时是否结束 
    SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Disable); // 关闭SysTick计数器 
    SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Clear); // 清除SysTick计数器
}

应用代码 

Delay(300); // 延时 300ms

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