七、滴答定时器

1.1.滴答定时器介绍

SysTick 定时器可用作标准的下行计数器，是一个 24 位向下计数器，有自动重新装载能力，可屏蔽系统中断发生器。Cortex-M4 处理器内部包含了一个简单的定时器，所有基于 M4 内核的控制器都带有 SysTick 定时器,这样就方便了程序在不同的器件之间的移植。SysTick 定时器可用于操作系统，提供系统必要的时钟节拍，为操作系统的任务调度提供一个有节奏的“心跳”。正因为所有的 M4 内核的芯片都有 Systick 定时器，这在移植的时候不像普通定时器那样难以移植。

RCU 通过 AHB 时钟（HCLK）8 分频后作为 Cortex 系统定时器（SysTick）的外部时钟。通过对 SysTick 控制和状态寄存器的设置，可选择上述时钟或 AHB（HCLK）时钟作为 SysTick 时钟。关于系统时钟的介绍可参考用户手册的第 89 页。

SysTick 定时器设定初值并使能之后，每经过 1 个系统时钟周期，计数值就减 1，减到 0 时，SysTick 计数器自动重新装载初值并继续计数，同时内部的 COUNTFLAG 标志位被置位，触发中断（前提开启中断）。

1.2.滴答定时器寄存器

在 GD32F3X0 用户指南第 206 页有关 SysTick 寄存器的介绍，如图 2-1-1 所示。

在 core_cm4.h 中可查看其定义，如图 2-1-2 所示。

关于寄存器的配置在 core_cm4.h 下的 SysTick_Config 函数中已经写好了，如图 2-1-3 所示，感兴趣的可以去研究一下。

1.3.滴答定时器函数

SysTick 定时器的使用主要有 SysTick_Config()函数和 systick_clksource_set(uint32_t systick_clksource)函数，SysTick_Config()函数主要用来设置定时时间，systick_clksource_set()函数用来选择 SysTick 时钟源。关于 systick_clksource_set()函数更详细的介绍请参考 GD32F3x0 使用指南的第 211 页，如图 3-1-1 所示。

1.4.滴答定时器配置

在 systick.c 中找到 systick_config()这个函数，如图 4-1-1 所示。

SystemCoreClock / 1000U 是时钟次数，即放入重装载寄存器中的值，每计数一次时钟为 1/200 000 000s 的时间，那么计数 SystemCoreClock / 1000U 个时钟的时间就是 SystemCoreClock / 1000U * 1/200 000000s = 1 / 1000U = 1ms。

NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0x00U);是开启中断，每当定时 1ms 时间到就会进入到中断函数 SysTick_Handler 里面，所以每进入一次中断就是 1ms，如果我们定时 5ms，只需要进入 5 次中断即可。

1.5.滴答定时器使用

GD32 官方也给我们写好了延时 1ms 的函数，void delay_1ms(uint32_t count)，有一个参数 count，这个就是我们要延时的时间的 ms 数，延时 1ms 就是 delay_1ms(1),延时 1s 就是 delay_1ms(1000)。需要注意的是这个延时是阻塞延时，在延时的时间里一直在等待，比较浪费系统资源，慎用。

1.6.LED 灯闪烁实验

前面我们学习了如何去使用滴答定时器，下面我们就用滴答定时器的延时去实现 LED 闪烁 1s 间隔。其实很简单就是先让 LED 引脚输出高电平，然后调用 delay_1ms(1000),再让 LED 引脚输出低电平，再调用 delay_1ms(1000)，最后在 while(1)函数里调用即可。

关于 LED 灯闪烁实验代码，在资源包/04 软件资料/代码例程/里面的 003 滴答定时器灯闪烁。

烧写我们的代码之后，可以看到开发板 LED2 将会 1s 亮 1s 灭。