1、什么是Systick定时器？
---》Systick定时器是一个简单的滴答定时器，对于ST的M3、M4、M7内核芯片，都有滴答定时器。
---》Systick滴答定时器常常用来做延迟，或者时时操作系统的心跳时钟。这样可以节省MCU的资源，不用另外浪费一个定时器。比如UCOS系统中，分时复用，需要一个最小的时间戳，一般在STM32+UCOS系统中，都采用Systick滴答定时器做UCOS的心跳时钟。
---》Systick定时器就是一个系统滴答定时器，一个24位的倒计数定时器，记到0时，将从RELOAD寄存器中自动装载定时器初值。只要不把它在Systick控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息，即使在睡眠模式下也能工作。
---》Systick定时器被捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常（异常号：15）。
---》Systick中断的优先级也可以设置。
2、Systick相关寄存器
4个Systick寄存器在HAL库中（core_cm7.h//core_cm4.h）定义位：
1 typedef struct
2 {
3 __IOM uint32_t CTRL; /*!< Offset: 0x000 (R/W) SysTick Control and Status Register */
4 __IOM uint32_t LOAD; /*!< Offset: 0x004 (R/W) SysTick Reload Value Register */
5 __IOM uint32_t VAL; /*!< Offset: 0x008 (R/W) SysTick Current Value Register */
6 __IM uint32_t CALIB; /*!< Offset: 0x00C (R/ ) SysTick Calibration Register */
7 } SysTick_Type;
CTRL-------------Systick控制和状态寄存器
LOAD-------------Systick自动重装载除值寄存器
VAL----------------Systick当前值寄存器
CALIB-------------Systick校准值寄存器
对于STM32，外部时钟源是HCLK（AHB总线时钟）的1/8，内核时钟是HCLK时钟。
3、Systick相关配置函数
配置函数为：
1 HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(uint32_t CLKSource);//Sysick时钟源选择
1 Systick_Config(uint32_t ticks);//初始化Systick时钟为HCLK并开启中断
Systick中断服务函数为：
1 void SysTick_Handler(void);
SysTick_Config函数:
1 __STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
2 {
3 if ((ticks - 1UL) > SysTick_LOAD_RELOAD_Msk)
4 {
5 return (1UL); /* Reload value impossible */
6 }
7
8 SysTick->LOAD = (uint32_t)(ticks - 1UL); /* set reload register */
9 NVIC_SetPriority (SysTick_IRQn, (1UL << __NVIC_PRIO_BITS) - 1UL); /* set Priority for Systick Interrupt */
10 SysTick->VAL = 0UL; /* Load the SysTick Counter Value */
11 SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk |
12 SysTick_CTRL_TICKINT_Msk |
13 SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; /* Enable SysTick IRQ and SysTick Timer */
14 return (0UL); /* Function successful */
15 }
SysTick_Config(uint32_t ticks)
HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig函数：
1 void HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(uint32_t CLKSource)
2 {
3 /* Check the parameters */
4 assert_param(IS_SYSTICK_CLK_SOURCE(CLKSource));
5 if (CLKSource == SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK)
6 {
7 SysTick->CTRL |= SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK;
8 }
9 else
10 {
11 SysTick->CTRL &= ~SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK;
12 }
13 }
HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(uint32_t CLKSource)
用滴答定时器制作的系统延迟函数（无需支持OS系统）：
1 void delay_init(u8 SYSCLK)
2 {
3 HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);//SysTick频率为HCLK
4 fac_us=SYSCLK; //不论是否使用OS,fac_us都需要使用
5 }
delay_init(u8 SYSCLK)
1
2 void delay_us(u32 nus)
3 {
4 u32 ticks;
5 u32 told,tnow,tcnt=0;
6 u32 reload=SysTick->LOAD; //LOAD的值
7 ticks=nus*fac_us; //需要的节拍数
8 told=SysTick->VAL; //刚进入时的计数器值
9 while(1)
10 {
11 tnow=SysTick->VAL;
12 if(tnow!=told)
13 {
14 if(tnow<told)tcnt+=told-tnow; //这里注意一下SYSTICK是一个递减的计数器就可以了.
15 else tcnt+=reload-tnow+told;
16 told=tnow;
17 if(tcnt>=ticks)break; //时间超过/等于要延迟的时间,则退出.
18 }
19 };
20 }
delay_us(u32 nus)
1 void delay_ms(u16 nms)
2 {
3 u32 i;
4 for(i=0;i<nms;i++) delay_us(1000);
5 }
delay_ms(u16 nms)
当使用OS系统时：
1 //初始化延迟函数
2 //当使用ucos的时候,此函数会初始化ucos的时钟节拍
3 //SYSTICK的时钟固定为AHB时钟的1/8
4 //SYSCLK:系统时钟频率
5 void delay_init(u8 SYSCLK)
6 {
7 #if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果需要支持OS.
8 u32 reload;
9 #endif
10 HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);//SysTick频率为HCLK
11 fac_us=SYSCLK; //不论是否使用OS,fac_us都需要使用
12 #if SYSTEM_SUPPORT_OS //如果需要支持OS.
13 reload=SYSCLK; //每秒钟的计数次数 单位为K
14 reload*=1000000/delay_ostickspersec; //根据delay_ostickspersec设定溢出时间
15 //reload为24位寄存器,最大值:16777216,在216M下,约合77.7ms左右
16 fac_ms=1000/delay_ostickspersec; //代表OS可以延时的最少单位
17 SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;//开启SYSTICK中断
18 SysTick->LOAD=reload; //每1/OS_TICKS_PER_SEC秒中断一次
19 SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //开启SYSTICK
20 #endif
21 }
delay_init(u8 SYSCLK)
1 //延时nus
2 //nus:要延时的us数.
3 //nus:0~204522252(最大值即2^32/fac_us@fac_us=21)
4 void delay_us(u32 nus)
5 {
6 u32 ticks;
7 u32 told,tnow,tcnt=0;
8 u32 reload=SysTick->LOAD; //LOAD的值
9 ticks=nus*fac_us; //需要的节拍数
10 delay_osschedlock(); //阻止OS调度，防止打断us延时
11 told=SysTick->VAL; //刚进入时的计数器值
12 while(1)
13 {
14 tnow=SysTick->VAL;
15 if(tnow!=told)
16 {
17 if(tnow<told)tcnt+=told-tnow; //这里注意一下SYSTICK是一个递减的计数器就可以了.
18 else tcnt+=reload-tnow+told;
19 told=tnow;
20 if(tcnt>=ticks)break; //时间超过/等于要延迟的时间,则退出.
21 }
22 };
23 delay_osschedunlock(); //恢复OS调度
24 }
delay_us(u32 nus)
1 //延时nms
2 //nms:要延时的ms数
3 //nms:0~65535
4 void delay_ms(u16 nms)
5 {
6 if(delay_osrunning&&delay_osintnesting==0)//如果OS已经在跑了,并且不是在中断里面(中断里面不能任务调度)
7 {
8 if(nms>=fac_ms) //延时的时间大于OS的最少时间周期
9 {
10 delay_ostimedly(nms/fac_ms); //OS延时
11 }
12 nms%=fac_ms; //OS已经无法提供这么小的延时了,采用普通方式延时
13 }
14 delay_us((u32)(nms*1000)); //普通方式延时
15 }
delay_ms(u16 nms)
根据滴答定时器的递减技术计数特性，就可以很容易的理解编程的思路了。对于Contex-M系统中，Systick代码可以通用，如果使用时发现延时不一致，问题一般都是因为不同内核时钟不一样而已。修改ticks值即可。
原文地址：https://www.cnblogs.com/vcan123/p/10428760.html