STM32 - 滴答定时器 - 2

一、滴答定时器（SysTick）概述

SysTick 是Cortex-M 内核（如 STM32F103 用的 Cortex-M3）自带的24位递减定时器，属于内核级外设，而非 STM32 片上外设。核心用途：

1. 裸机开发：实现微秒 / 毫秒级精准延时；
2. RTOS 开发：作为系统心跳（Tick），支撑任务调度、时间片轮转；
3. 通用场景：统计函数执行时间、实现简单定时任务。

二、相关寄存器

1、关键寄存器

2、CTRL 控制与状态寄存器

• ENABLE：Systick的使能位。
• TICKINT：在使用时选择Systick是否要产生中断。若把位2设置为1，则Systick在从初值倒计数到0时就会产生中断。
• CLKSOURCE：设置为0，则Systick的时钟源就是外部时钟；设置为1，则Systick的时钟源就是内部时钟。选择如下图

3、LOAD寄存器

当计数器从 LOAD 的值递减到 0 时，会自动重载 LOAD 的值，重新开始计数（ENABLE = 1）。 寄存器的低24位有效。

4、VAL 当前计数值寄存器

读取时返回当前计数器的递减值

5、CALIB 校准值寄存器

主要用于 RTOS 中校准系统节拍，裸机开发几乎不用。

三、裸机 - 精确延时

基于STM32f103 - 标准库

1、寄存器配置

1> 选择配置寄存器延时1us，后面的函数调用其就可以实现

• CTRL：0x00000005 -> 使能滴答定时器 + 选择 HCLK（72MHz）作为 SysTick 时钟源
• LOAD：HCLK=72MHz ->1 us需要计数 72 次
• VAL：让定时器从LOAD的数值重新开始计数，避免残留的计数值导致延时误差。

/** * @brief 微秒级延时 * @param xus 延时时长，范围：0~233015 * @retval 无 */ void Delay_us(uint32_t xus) { SysTick->LOAD = 72 * xus; //设置定时器重装值 SysTick->VAL = 0x00; //清空当前计数值 SysTick->CTRL = 0x00000005; //设置时钟源为HCLK，启动定时器 while(!(SysTick->CTRL & 0x00010000)); //等待计数到0 SysTick->CTRL = 0x00000004; //关闭定时器 }

2> 代码部分：

• while(!(SysTick->CTRL & 0x00010000)); CTRL的 BIT16 是COUNTFLAG（计数完成标志位）：当 SysTick 从 LOAD 值递减到 0 时，该位会自动置 1。这行代码的作用是 “循环等待，直到计数完成”，也就是等待延时时间到。
• SysTick->CTRL = 0x00000004;关闭 SysTick 定时器（BIT0=0），避免定时器继续运行影响后续操作，BIT2 保持 1（不影响，仅关闭使能）。

2、毫秒/秒级延时

有了上面的微秒延时，实现毫秒/秒就简单了，只需要不停的调用微秒函数就可以了

1>ms延时

/** * @brief 毫秒级延时 * @param xms 延时时长，范围：0~4294967295 * @retval 无 */ void Delay_ms(uint32_t xms) { while(xms--) { Delay_us(1000); } }

2>s延时

/** * @brief 秒级延时 * @param xs 延时时长，范围：0~4294967295 * @retval 无 */ void Delay_s(uint32_t xs) { while(xs--) { Delay_ms(1000); } }

四、使用注意

滴答时钟实现的精准延时属于阻塞型延时，在延时过程中，CPU 会持续等待延时完成，无法执行其他任务。在使用的时候要格外注意，以避免延时过多导致系统故障。

参考：@Barkley X