代码收藏家技术教程 2024-10-27

【STM32】标准库与HAL库–延时函数详解

一、前言

我们在单片机中用的延时基本分为三种，循环延时、SysTick滴答定时器延时、SysTick滴答定时器中断延时，循环延时就是让CPU不断while循环，while循环完后，在执行下面的程序，while循环的时间，就是延时的时间，这样的方式不仅占用CPU资源而且不好控制延时时间，因此无论是标准库还是HAL库一般都使用STM32芯片上的SysTick滴答定时器完成延时。

2、SysTick定时器配置程序
Delay.h的程序：

#ifndef DELAY_H_
#define DELAY_H_

#include "stm32f10x.h"

//1s=1000ms=1000000us
void SysTick_Init(u8 SYSTICK);  //SysTick时钟初始化函数
void Delay_us(u32 nus);          //微秒级延时函数  
void Delay_ms(u32 nus);          //毫秒级延时函数

#endif

Delay.c的程序：

#include "Delay.h"

static u16 fac_us;   //计fac_us个数为1us - SysTick时钟频率
static u32 fac_ms;   //计fac_ms个数为1ms

/*************************************************
*函数名：     SysTick_Init
*函数功能：   SysTick定时器初始化
*输入：       SYSTICK：自己配置的系统时钟，没有配置时，默认配置是72M。 
*返回值：     无
**************************************************/
void SysTick_Init(u8 SYSTICK)
{
	SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //选择8分频
	fac_us = SYSTICK/8;     //因为进行了8分频
	fac_ms = (u16)fac_us*1000; 
	
}

/*************************************************
*函数名：     Delay_us
*函数功能：   微秒级延时函数
*输入：       nus：延时的微秒数
							注意:nus的值,不要大于798915us(最大值即2^24/fac_us@fac_us=21)
*返回值：     无
**************************************************/
void Delay_us(u32 nus)
{
	u32 temp;                     //储存CTRL寄存器的值
	SysTick->LOAD = nus*fac_us;   //设置要数到值
	SysTick->VAL  = 0x00;         //清空计数器的值
	SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //SysTick定时器使能
	do
	{
		temp = SysTick->CTRL;
	}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //判断是否计数到达
	
	SysTick->CTRL &=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;  //SysTick定时器失能
	SysTick->VAL  = 0x00;         //清空计数器的值
}

/*************************************************
*函数名：      Delay_ms 
*函数功能：    毫秒级延时函数
*输入：        nus：延时nus毫秒
*返回值：      无
**************************************************/
void Delay_ms(u32 nus)
{
	u32 temp;                     //储存CTRL寄存器的值
	SysTick->LOAD = nus*fac_ms;   //设置要数到值
	SysTick->VAL  = 0x00;         //清空计数器的值
	SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //SysTick定时器使能
	do
	{
		temp = SysTick->CTRL;
	}while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //判断是否计数到达
	SysTick->CTRL &=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;  //SysTick定时器失能
	SysTick->VAL  = 0x00;         //清空计数器的值
}

3、主程序

#include "LED.h"
#include "Delay.h"


/*************************************************
*函数名：    main
*函数功能： 主函数
*输入：     无  
*返回值：   无
**************************************************/
int main()
{
	SysTick_Init(72);
	LED_Init();
	while(1)
	{
		GPIO_SetBits(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin);
		GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin);
		Delay_ms(1000);
		GPIO_SetBits(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin);
		GPIO_ResetBits(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin);
		Delay_ms(1000);
	}
}

4、软件仿真步骤

（1）根据自己开发板的外部时钟晶振频率参数设置，我的是25MHz。