网站建设官方商城,电商设计网站有哪些功能模块,郑州做网站狼牙,网站说说模板.STM32中微秒延时的实现方式 0.前言一、裸机实现方式二、FreeRTOS实现方式三、定时器实现#xff08;通用#xff09;4、总结 0.前言 最近在STM32驱动移植过程中需要用到微秒延时来实现一些外设的时序#xff0c;由于网上找到的驱动方法良莠不齐#xff0c;笔者在实现时序过… STM32中微秒延时的实现方式 0.前言一、裸机实现方式二、FreeRTOS实现方式三、定时器实现通用4、总结 0.前言 最近在STM32驱动移植过程中需要用到微秒延时来实现一些外设的时序由于网上找到的驱动方法良莠不齐笔者在实现时序过程中也浪费了不少时间。这里就将笔者觉得比较好的几种方式记录一下方便后续使用也可以作为参考。
一、裸机实现方式 在STM32的裸机程序中实现微秒延时比较简单通过SysTick计时即可。关于SysTick的相关知识可以站内搜索这里就不再过多赘述了相关的delay_us函数参考了正点原子例程中的实现方式
// 注意:nus的值,不要大于798915us(最大值即2^24/fac_us {fac_us21})
void delay_us(uint32_t nus)
{uint32_t temp;SysTick-LOAD nus * fac_us; // 时间加载fac_us与时钟频率有关例如168Mhz时// fac_us168168/168M1usSysTick-VAL 0x00; // 清空计数器SysTick-CTRL | SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; // 开始倒数do{temp SysTick-CTRL; // 读取控制及状态寄存器的值} while ((temp 0x01) !(temp (1 16))); // 等待时间到达使能且位16为0未计到0SysTick-CTRL ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; // 关闭计数器SysTick-VAL 0X00; // 清空计数器
}步骤 1、根据延时时间和定时器所选时钟频率计算出定时器要计数的时间数值 2、将该数值加载到重装载寄存器中 3、将当前值寄存器清零打开定时器开始计数 4、等待控制及状态寄存器的位16变为1 5、关闭定时器退出。
二、FreeRTOS实现方式
在FreeRTOS中SysTick定时器的重装载值是固定的且定时器是一直在工作的。因此像裸机编程中将时间数值加载到重装载寄存器的方法不再适用。经过多方的查找和修改最终使用的以下的实现方式
#include main.h
#include FreeRTOSConfig.hextern void vPortSetupTimerInterrupt( void );void delay_us(uint32_t nus)
{uint32_t ticks;uint32_t told, tnow, reload, tcnt 0;if ((0x0001 (SysTick-CTRL)) 0) { // 定时器未工作vPortSetupTimerInterrupt(); // 初始化定时器}reload SysTick-LOAD; // 获取重装载寄存器值ticks nus * (SystemCoreClock / 1000000); // 计数时间值told SysTick-VAL; // 获取当前数值寄存器值开始时数值while (1){tnow SysTick-VAL; // 获取当前数值寄存器值if (tnow ! told) // 当前值不等于开始值说明已在计数{if (tnow told) { // 当前值小于开始数值说明未计到0tcnt told - tnow; // 计数值开始值-当前值} else { // 当前值大于开始数值说明已计到0并重新计数tcnt reload - tnow told; // 计数值重装载值-当前值开始值 已从开始值计到0}told tnow; // 更新开始值if (tcnt ticks) {break; // 时间超过/等于要延迟的时间,则退出.}}}
}// SystemCoreClock为系统时钟(system_stmf1xx.c中)通常选择该时钟作为systick定时器时钟根据具体情况更改步骤 1、根据延时时间和定时器所选时钟频率计算出定时器要计数的时间数值 2、获取当前数值寄存器的数值 3、以当前数值为基准开始计数 4、当所计数值等于大于需要延时的时间数值时退出。 注由于笔者使用STM32CubeIDE中通过CMSIS封装后的FreeRTOS API所以需要额外extern引入与初始化定时器相关的API。如果使用原生FreeRTOS API则需要根据情况引入。
三、定时器实现通用 这种方式的优点就是简单且易用直接使用一个闲置定时器分频后即可。在CubeMX中配制定时器笔者选择基本定时器 TIM7预分频PSC设置为(TIM总线时钟 - 1)分频后频率为1MHz即每次计数累加1/1000000秒 1us计数区间65535单次定时最长65535微秒计数模式为up 向上计数是否自动重新加载选disable一次计数满后不再重新计数。
void delay_us(uint16_t nus)
{__HAL_TIM_SetCounter(htim7,0);__HAL_TIM_ENABLE(htim7);while(__HAL_TIM_GetCounter(htim7)nus);__HAL_TIM_DISABLE(htim7);
}步骤 1、首先对定时器中的计数器进行置0 2、使能定时器 3、循环等待 4、关闭定时器退出
4、总结 由于微秒延时间隔较短所以在FreeRTOS中使用时最好避免内核对该线程进行调度否则调度到其他线程可能要等到下一个时间片才能恢复运行。笔者对这部分还没有仔细了解如有条件最好还是对相关线程添加关闭和恢复线程调度的操作。
