SysTick定時(shí)器被捆綁在NVIC中,用于產(chǎn)生SysTick異常(異常號(hào):15)。所以關(guān)于SysTick寄存器基地址和相關(guān)庫(kù)函數(shù)的定義不會(huì)在芯片生產(chǎn)商的外設(shè)庫(kù)中,而是在CMISS中,core_cm3.h中進(jìn)行了相關(guān)定義。
在以前,操作系統(tǒng)還有所有使用了時(shí)基的系統(tǒng),都必須一個(gè)硬件定時(shí)器來(lái)產(chǎn)生需要的“滴答”中斷,作為整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)基。滴答中斷對(duì)操作系統(tǒng)尤其重要。例如,操作系統(tǒng)可以為多個(gè)任務(wù)許以不同數(shù)目的時(shí)間片,確保沒(méi)有一個(gè)任務(wù)能霸占系統(tǒng);或者把每個(gè)定時(shí)器周期的某個(gè)時(shí)間范圍賜予特定的任務(wù)等,還有操作系統(tǒng)提供的各種定時(shí)功能,都與這個(gè)滴答定時(shí)器有關(guān)。因此,需要一個(gè)定時(shí)器來(lái)產(chǎn)生周期性的中斷,而且最好還讓用戶程序不能隨意訪問(wèn)它的寄存器,以維持操作系統(tǒng)“心跳”的節(jié)律。
Cortex-M3處理器內(nèi)部包含了一個(gè)簡(jiǎn)單的定時(shí)器。因?yàn)樗械腃M3芯片都帶有這個(gè)定時(shí)器,軟件在不同 CM3器件間的移植工作就得以化簡(jiǎn)。該定時(shí)器的時(shí)鐘源可以是內(nèi)部時(shí)鐘(FCLK,CM3上的自由運(yùn)行時(shí)鐘),或者是外部時(shí)鐘( CM3處理器上的STCLK信號(hào))。不過(guò),STCLK的具體來(lái)源則由芯片設(shè)計(jì)者決定,因此不同產(chǎn)品之間的時(shí)鐘頻率可能會(huì)大不相同。因此,需要檢視芯片的器件手冊(cè)來(lái)決定選擇什么作為時(shí)鐘源。
SysTick定時(shí)器能產(chǎn)生中斷,CM3為它專門(mén)開(kāi)出一個(gè)異常類型,并且在向量表中有它的一席之地。它使操作系統(tǒng)和其它系統(tǒng)軟件在CM3器件間的移植變得簡(jiǎn)單多了,因?yàn)樵谒蠧M3產(chǎn)品間,SysTick的處理方式都是相同的。
Systick的相關(guān)寄存器非常少,只有4個(gè)。一個(gè)用于計(jì)數(shù),一個(gè)用于記錄重新加載的值,一個(gè)用于配置,一個(gè)用于校準(zhǔn)(不常用)
配置SysTick需要完成的工作:1.設(shè)定計(jì)數(shù)器重新加載的值(即時(shí)間間隔)。2.配置計(jì)數(shù)器遞減到0時(shí)是否觸發(fā)中斷,配置systick的時(shí)鐘源,配置systick的使能位,配置標(biāo)志位是否使能。配置結(jié)束。
運(yùn)用庫(kù)函數(shù)來(lái)配置SysTick:
{
}
是的,只用一個(gè)SysTick_Config函數(shù)就可以配置完成了,它的參數(shù)是SysTick的間隔時(shí)間,也就是重新加載的值。
配置完之后一般需要關(guān)閉SysTick,用的時(shí)候再去打開(kāi)。
然后寫(xiě)好SysTick的中斷函數(shù),就可以使用啦。
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4個(gè)寄存器依次 如下
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表8.9 SysTick控制及狀態(tài)寄存器(地址:0xE000_E010)
位段
16
2
1
0
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表8.10 SysTick重裝載數(shù)值寄存器(地址:0xE000_E014)
位段
23:0
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表8.11 SysTick當(dāng)前數(shù)值寄存器(地址:0xE000_E018)
位段
23:0
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表8.10 SysTick校準(zhǔn)數(shù)值寄存器(地址:0xE000_E01C)
位段
31
30
23:0
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校準(zhǔn)值寄存器提供了這樣一個(gè)解決方案:它使系統(tǒng)即使在不同的CM3產(chǎn)品上運(yùn)行,也能產(chǎn)生恒定的SysTick中斷頻率。最簡(jiǎn)單的作法就是:直接把TENMS的值寫(xiě)入重裝載寄存器,這樣一來(lái),只要沒(méi)突破系統(tǒng)的“彈性極限”,就能做到每10ms來(lái)一次 SysTick異常。如果需要其它的SysTick異常周期,則可以根據(jù)TENMS的值加以比例計(jì)算。只不過(guò),在少數(shù)情況下,CM3芯片可能無(wú)法準(zhǔn)確地提供TENMS的值(如,CM3的校準(zhǔn)輸入信號(hào)被拉低),所以為保險(xiǎn)起見(jiàn),最好在使用TENMS前檢查器件的參考手冊(cè)。
SysTick定時(shí)器除了能服務(wù)于操作系統(tǒng)之外,還能用于其它目的:如作為一個(gè)鬧鈴,用于測(cè)量時(shí)間等。要注意的是,當(dāng)處理器在調(diào)試期間被喊停(halt)時(shí),則SysTick定時(shí)器亦將暫停運(yùn)作。
