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icore3_arm_hal_6 [2020/04/13 14:35] zgf |
icore3_arm_hal_6 [2022/03/18 15:01] sean |
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|技术支持电话|**0379-69926675-801**||| | |技术支持电话|**0379-69926675-801**||| | ||
|技术支持邮件|Gingko@vip.163.com||| | |技术支持邮件|Gingko@vip.163.com||| | ||
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^ 版本 ^ 日期 ^ 作者 ^ 修改内容 ^ | ^ 版本 ^ 日期 ^ 作者 ^ 修改内容 ^ | ||
| V1.0 | 2020-04-09 | gingko | 初次建立 | | | V1.0 | 2020-04-09 | gingko | 初次建立 | | ||
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===== STM32CubeMX教程六——SYSTICK定时器实验 ===== | ===== STM32CubeMX教程六——SYSTICK定时器实验 ===== | ||
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* 缺点:复制到其他电脑上或者软件包位置改变,就需要修改相对应的路径 | * 缺点:复制到其他电脑上或者软件包位置改变,就需要修改相对应的路径 | ||
自行选择方式即可 | 自行选择方式即可 | ||
- | {{ :icore3:icore3_cube_6_1.png?direct |}} | ||
10. 然后点击GENERATE CODE 创建工程 | 10. 然后点击GENERATE CODE 创建工程 | ||
{{ :icore3:icore3_cube_6_10.png?direct |}} | {{ :icore3:icore3_cube_6_10.png?direct |}} | ||
创建成功,打开工程。 | 创建成功,打开工程。 | ||
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+ | ===== 实验六:SYSTICK定时器实验——点亮LED ===== | ||
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+ | ==== 一、 实验目的与意义 ==== | ||
+ | - 了解STM32 GPIO结构。 | ||
+ | - 了解STM32 GPIO 特征。 | ||
+ | - 掌握SYSTICK的使用方法。 | ||
+ | - 掌握STM32 HAL库中SYSTICK属性的配置方法。 | ||
+ | - 掌握KEILMDK 集成开发环境使用方法。 | ||
+ | ==== 二、 实验设备及平台 ==== | ||
+ | - iCore3 双核心板。 | ||
+ | - JLINK(或相同功能)仿真器。 | ||
+ | - Micro USB线缆。 | ||
+ | - Keil MDK 开发平台。 | ||
+ | - STM32CubeMX开发平台。 | ||
+ | - 装有WIN XP(及更高版本)系统的计算机。 | ||
+ | ==== 三、 实验原理 ==== | ||
+ | === 1、时钟系统简介 === | ||
+ | * (1)STM32时钟源分以下五类: | ||
+ | * 内部高速时钟(HSI):RC振荡器,精度不高。 | ||
+ | * 外部高速时钟(HSE):可接石英/陶瓷谐振器或者接外部时钟源。 | ||
+ | * 内部低速时钟(LSI):RC振荡器,提供低功耗时钟。应用如WDG。 | ||
+ | * 外部低速时钟(LSE):接外部低频率石英晶体。应用如RTC。 | ||
+ | * 锁相环倍环输出(PLL):其时钟输入源可选择为HSI/2、HSE或者HSE/2。倍频倍数可调,但是其最大输出频率受限数值因芯片型号而异。 | ||
+ | * (2)系统时钟SYSCLK可来源于:HSI振荡器时钟、HSE振荡器时钟、PLL时钟。 | ||
+ | === 2、SYSTICK简介 === | ||
+ | * 在STM32中,SysTick是内核CM4中的一个24位的递减计数器,也称系统嘀答定时器。SysTick的最大使命,就是定期地产生异常请求,作为系统的时基。操作系统需要这种“滴答”来推动任务和时间的管理。 | ||
+ | * SysTick在设定初值并开启后,每经一个系统时钟周期,计数值减1,计数到0时,将从重载寄存器中自动重新装载定时初值并继续计数,同时内部的COUNTFLAG标志位置1,触发中断(中断允许情况下),中断响应属于NVIC异常,异常号为15,Systick中断优先级可设置。 | ||
+ | === 3、SYTICK寄存器控制 === | ||
+ | * SysTick定时器有4个寄存器,分别为: | ||
+ | * SYST_CSR SysTick控制及状态寄存器 | ||
+ | * SYST_RVR SysTick重装载值寄存器 | ||
+ | * SYST_CVR SysTick当前数值寄存器 | ||
+ | * SYST_CALIB SysTick校准数值寄存器 | ||
+ | * 在使用SysTick产生定时的时候,只需要配置CTRL、LOAD、VAL三个寄存器,CALIB校准寄存器不需要配置(出厂时已校准好),寄存器介绍如下: | ||
+ | * (1)SYST_CSR控制及状态寄存器 | ||
+ | |||
+ | |位段|名称|复位值|描述| | ||
+ | |16|COUNTFLAG|0|如果计时器从上次读取后计数到0,则该位返回1| | ||
+ | |2|CLKSOURCE|0|时钟源选择位:| | ||
+ | |:::|:::|:::|0 = AHB/8| | ||
+ | |:::|:::|:::|1 = 处理器时钟AHB| | ||
+ | |1|TICKINT|0|启用SysTick异常请求:| | ||
+ | |:::|:::|:::|0 = 计时器数到0时没有异常请求。| | ||
+ | |:::|:::|:::|1 = 计时器数到0时产生SysTick异常请求| | ||
+ | |:::|:::|:::|通过读取COUNTFLAG位可以确定计数器是否递减到0| | ||
+ | |0|ENABLE|0|SysTick定时器的使能位| | ||
+ | * (2)SYST_RVR重装载值寄存器 | ||
+ | |||
+ | |位段|名称|复位值|描述| | ||
+ | |23:0|RELOAD|0|当倒数计数到0时,加载到SYST_CVR寄存器的值| | ||
+ | * RELOAD值可以是0x00000001 - 0x00FFFFFF范围内的任何值。起始值可以为0,但是没有效果,因为SysTick异常请求和COUNTFLAG在从1到0计数时才被激活。重新装载值是根据其使用情况计算的。例如,要生成周期为N个处理器时钟周期的多次触发定时器,可以配置RELOAD值为N-1。如果每100个时钟脉冲需要SysTick中断,则将RELOAD设置为99。 | ||
+ | * (2)SYST_CVR当前数值寄存器 | ||
+ | |||
+ | |位段|名称|复位值|描述| | ||
+ | |23:0|CURRENT| 0 |读取返回SysTick计数器的当前值。向寄存器写入任何值时都会将该字段清除为0,并将SYST_CSR的COUNTFLAG位清除为0。| | ||
+ | |||
+ | ==== 四、 实验程序 ==== | ||
+ | |||
+ | === 1. 主函数 === | ||
+ | <code c> | ||
+ | int main(void) | ||
+ | { | ||
+ | static int led_work_status; | ||
+ | | ||
+ | HAL_Init(); | ||
+ | SystemClock_Config(); | ||
+ | MX_GPIO_Init(); | ||
+ | //每隔一秒三 色灯进行交替循环闪烁 | ||
+ | while (1) | ||
+ | { | ||
+ | if(systick.second_flag == 1){ //每隔一秒标志位置1,执行一次 | ||
+ | systick.second_flag = 0; | ||
+ | led_work_status += 1; | ||
+ | if(led_work_status > 2)led_work_status = 0; | ||
+ | switch (led_work_status){ | ||
+ | case 0 : | ||
+ | LED_RED_ON; | ||
+ | LED_GREEN_OFF; | ||
+ | LED_BLUE_OFF; | ||
+ | break; | ||
+ | | ||
+ | case 1 : | ||
+ | LED_RED_OFF; | ||
+ | LED_GREEN_ON; | ||
+ | LED_BLUE_OFF; | ||
+ | break; | ||
+ | | ||
+ | case 2: | ||
+ | LED_RED_OFF; | ||
+ | LED_GREEN_OFF; | ||
+ | LED_BLUE_ON; | ||
+ | break; | ||
+ | default: | ||
+ | break; | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | |||
+ | </code> | ||
+ | === 2. SYSTICK初始化 === | ||
+ | <code c> | ||
+ | void SystemClock_Config(void) | ||
+ | { | ||
+ | RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0}; //外部晶振初始化结构体 | ||
+ | RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0}; | ||
+ | //CPU,AHB,APB等总线时钟初始化结构体 | ||
+ | __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE(); | ||
+ | //AHB时钟使能 | ||
+ | __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1); | ||
+ | |||
+ | RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE; | ||
+ | //选择时钟源为HSE | ||
+ | RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON; //开启HSE | ||
+ | RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON; //开启PLL | ||
+ | RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE; //PLL时钟来源为HSE | ||
+ | RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 12; //分频系数M | ||
+ | RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 168; //分频系数N | ||
+ | RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2; 分频系数P | ||
+ | RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4; //分频系数Q | ||
+ | if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) | ||
+ | { | ||
+ | Error_Handler(); | ||
+ | } | ||
+ | RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | ||
+ | |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2; | ||
+ | RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK; | ||
+ | //时钟源选择PLLCLK | ||
+ | RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1; //分频系数AHBPRESC=1 | ||
+ | RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4; //分频系数APB1PRESC=4 | ||
+ | RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2; //分频系数APB2PRESC=2 | ||
+ | | ||
+ | if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_5) != HAL_OK) | ||
+ | { | ||
+ | Error_Handler(); | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | |||
+ | </code> | ||
+ | === 3. 中断回调函数 === | ||
+ | * 以下是系统滴答定时器中断回调函数,每发生一次滴答定时器中断进入该回调函数一次,主要实现定时1s,改变一次标志位,使用LED显色状态变换一次。 | ||
+ | <code c> | ||
+ | void HAL_SYSTICK_Callback(void) | ||
+ | { | ||
+ | // 中断时间1ms,每1ms进入中断一次 | ||
+ | static int counter = 0; | ||
+ | | ||
+ | if((counter ++ % 1000) == 0){ | ||
+ | systick.second_flag = 1; | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | </code> | ||
+ | ==== 五、 实验步骤 ==== | ||
+ | - 把仿真器与iCore3的SWD调试口相连(直接相连或者通过转接器相连); | ||
+ | - 把iCore3通过Micro USB线与计算机相连,为iCore3供电; | ||
+ | - 打开Keil MDK 开发环境,并打开本实验工程; | ||
+ | - 烧写程序到iCore3上; | ||
+ | - 也可以进入Debug 模式,单步运行或设置断点验证程序逻辑。 | ||
+ | ==== 六、 实验现象 ==== | ||
+ | * 每1s三色LED颜色变换(红色、绿色、蓝色轮流变换)一次。 | ||