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STM32三种延时函数实现方法

火烈单片机编程 553

前言:

如今看官们对“单片机延时计算公式”大体比较注意,小伙伴们都想要学习一些“单片机延时计算公式”的相关文章。那么小编也在网络上收集了一些对于“单片机延时计算公式””的相关知识,希望大家能喜欢,兄弟们快快来学习一下吧!


学习单片机的同学可以关注、私信我或者在评论区回复我要入门。51入门的时候我们第一个实验就是点LED灯,如果没有延时,我们就很难看到亮灭效果。

1. STM32延时函数概述

在产品开发的过程中我们会经常要用到延时函数,比如控LED灯的闪烁LCD屏的刷新、控制电机、一些接口驱动I2CSPI总线驱动等都要用到延时函数。不同的场合对于延时函数的精确度要求也是不一样的

2.延时函数实现方法

对于延时函数的实现,主要就是两大类:软件延时和硬件延时,软件延时主要就是CPU,通过计算不同指令周期的时间,参考CPU主频大小,大概算出延时时间,这种方法从表面看起来就不精确,但它是比较好实现;硬件延时即是在系统时钟的驱动下,通过硬件对寄存器设定累加或累减直到满足一定条件,这种延时方法能够做到很精确,而且不占CPU资源CPU可以设定好延时时间后去执行别的任务这个方法就要涉及对寄存器进行设置。这里再补充一下,通过硬件进行延时,其实现又分为配置定时器延时和通过中断延时。

软件延时

软件延时很简单,代码就那么几行

void delay_us(u16 t)

{

u16 i =0;

for(i=0;i<>

}

硬件延时

1定时器延时

STM32CM3内核中包含一SysTick定时器,它是一24位倒计数定时器,计数0后又RELOAD寄存器中自动重装定时器初值。

外部时8MHZ,倍频72MHZ,SysTick定时器8分频,所SysTick定时器的工作频率9MHZ.也就是说一秒跳9MHZ.又定义fac_usfac_ms.它们分别为延时的基数。

STM32固件库core_cm3.h文件中有如下结构体定义:

typedef struct

{

__IO uint32_t CTRL;

__IO uint32_t LOAD;

__IO uint32_t VAL;

__I uint32_t CALIB;

} SysTick_Type;

CTRL寄存器控制SysTick定时器LOAD寄存器表示计数完了以后再次重装的值,也就是下面函数马上要根据实际定时长度进行赋值的VAL寄存器表示当前当前计数值的值CALIB我们基本用不到这里就不进行说明

static u8 fac_us=0;//us延时倍乘数

static u16 fac_ms=0;//ms延时倍乘数

void delay_init()

{

SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);//选择外部时HCLK/8

fac_us=SystemCoreClock/8000000; //72000000/8000000 = 9

fac_ms=(u16)fac_us*1000; //9000

}

这个函数us延时函数,上面已经说了SysTick时钟工作频率9MHZ.

比如要延10us.SysTick->LOAD = 10*fac_us =10*9 =90.对于每秒跳9MHZ的时钟,90下,正好时间10us.下面的以此类推。

void delay_us(u32 nus)

{

u32 temp;

SysTick->LOAD=nus*fac_us; //时间加载

SysTick->VAL=0x00; //清空计数器

SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //开始倒数

do

{

temp=SysTick->CTRL;

}

while(temp&0x01&&!(temp&(1</等待时间到达

SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器

SysTick->VAL =0X00; //清空计数器

}

/* nms延时函数

nms的范围SysTick->LOAD24位寄存,,参数限制(72MHz)

nms*fac_ms=nms*9000

算得72M条件,nms*/

void delay_ms(u16 nms)

{

u32 temp;

SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;//时间加(SysTick->LOAD24bit)

SysTick->VAL =0x00; //清空计数器

SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数

do

{

temp=SysTick->CTRL;

}

while(temp&0x01&&!(temp&(1</等待时间到达

SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器

SysTick->VAL =0X00; //清空计数器

}

2中断延时

同样使SysTick定时器实现延时,还可以通过中断方式实现,通过库函SysTick_Config()SysTick定时器,同时开中断,由于设置nms会在中断中递减,所delay_ms函数中只要不断查time_delay的值是否0即可,

unsigned long time_delay;

void delay_ms(volatile unsigned long nms)

{

if(SysTick_Config(SYSCLK_FREQ_72MHz/1000))

{

while(1);

}

time_delay = nms;

while(time_delay);

SysTick->CTRL = 0x00;

SysTick->VAL =0x00;

}

中断中的实现:

void SysTick_Handler(void)

{

if(time_delay)

{

time_delay--;

}

}

总结:本期先分享到这里,想要进群学习单片机编程的同学可以私信我,回我要入,与我们一起成长,喜欢的可以点个赞关注我们!软件延时实现方便,但延时不精确;硬件中断方式延时可以做到精确延时,但是要求开中断,在中断嵌套中,不利于其它中断调用此延时函数;定时器延时中断很好的解决了以上两种延时的缺点,同时又不使用中断,使用最好。

标签: #单片机延时计算公式