stm32h7延时函数

STM32H7系列微控制器提供了多种延时函数供开发人员使用，以满足不同精度和性能需求。这些函数通常包括硬件计数器定时器（如SysTick、RTC或DMA）以及软件延迟循环（如while循环）。以下是一些常用的延时方法：

1. **硬件定时器**:
- `HAL_Delay`: 这是基于硬件定时器的延迟函数，比如SysTick定时器。它会暂停处理器执行直到预定的延时时间过去。
- `RTC_Delay`: 如果有RTC（Real-Time Counter）可用，也可以使用RTC的延时功能。

2. **软件延时**:
- `while` 循环: 可以使用一个无限循环结构，比如 `while(1);`，然后在循环内部使用微妙级的计数器递减来模拟延时。这种方式效率较低，主要用于短延时。

3. **DMA-Based Delay**: 如果有DMA（Direct Memory Access）可用，可以通过设置DMA通道完成一段预定义的内存操作来间接实现延时，但这种方法需要对硬件和DMA配置有深入理解。

4. **HAL提供的延时函数优化**:
STM32 HAL库还提供了一些针对不同情况优化过的延时函数，比如`__HAL_DELAY()`，它可能会利用特定硬件加速延时计算。

使用延时函数时，需要注意避免CPU繁忙等待导致其他任务无法执行，特别是在实时性要求较高的应用中。

相关问题

STM32H7B0的延时函数代码

STM32H7B0系列微控制器提供了硬件计时器和软件延时函数供开发者使用。这里我们可以介绍一种常见的基于系统定时器的软件延时实现方法，例如使用SysTick定时器。

#include "stm32h7xx_hal.h"

// 延迟宏定义，单位为毫秒
#define DELAY_MS(ms) \
{ \
    uint32_t delayticks = (ms) * HAL_RCC_GetPCLK1Freq() / 1000; \
    while (delayticks > 0) { \
        if ((HAL_GetTick() % 2000) == 0) { // 防止CPU过载，这里假设SysTick频率是2MHz，每次检查tick位20次 \
            HAL_Delay(1); // 每检查一次，让CPU休息一下 \
        } \
        delayticks--; \
    } \
}

void my_delay(uint32_t milliseconds)
{
    DELAY_MS(milliseconds);
}

在这个例子中，我们首先计算了需要的Tick数量，然后在一个循环里不断减小这个计数，同时检查SysTick寄存器的值，以避免过度占用CPU。每次SysTick计数器的值变化时（这里假设频率为2MHz），就执行一次`HAL_Delay(1)`，这样可以提供一个近似的延时效果。

stm32cubemx STM32H7配置SYsTIck 纳秒的延时函数

STM32CubeMX 是一款由 ST Microelectronics 开发的集成设计环境工具，它能自动创建基本的 STM32 微控制器应用，简化了系统配置、内存管理、外设初始化等功能，帮助用户快速启动项目。

### 配置 SYsTIck 和纳秒级延时函数

在 STM32 的微处理器中，`SysTick` 是一种定时器，常用于生成周期性的中断事件，通常用于执行一些周期性任务或计数等操作。要在 STM32CubeMX 中设置 `SysTick` 及其纳秒级延时功能，可以按照以下步骤操作：

#### 通过 STM32CubeMX 配置 `SysTick`

1. **打开 STM32CubeMX 并选择目标 STM32 芯片**（例如 STM32H7）以及相应的系列版本。

2. **在项目窗口中选择 `System`** 来编辑系统部分。在这里，你可以找到 `SysTick` 相关的配置选项。

3. **勾选启用 `SysTick` 定时器**。然后可以选择 `Tick` 时间长度和预分频值，这将影响每秒钟的中断次数。通常，使用默认设置即可满足需求。

4. **配置 `SysTick` 作为周期性的中断源**，这通常已经在默认设置中完成。

5. **保存配置**，完成后，STM32CubeMX 将自动生成必要的代码和配置文件。

#### 实现纳秒级延时函数

虽然 `SysTick` 提供的是毫秒级别的中断，但通过循环等待特定次数的 `SysTick` 中断，我们可以模拟出纳秒级别的时间延迟。下面是一个简单的示例代码段来演示如何使用 `SysTick` 进行纳秒级时间延迟：

#include "stm32h7xx_hal.h"
#include "stm32h7xx_hal_msp.h"

// 假定 SysTick 每次中断间隔大约为 0.001 秒
const uint32_t TICKS_PER_SECOND = 1000;
uint32_t delay_ns = 1; // 延迟时间为 1 纳秒

void SystemClock_Config(void);
void DelayNanoseconds(uint32_t ns);

void __attribute__((interrupt("WWDG")))
WWDG_IRQHandler() {
    if (delay_ns > 0) {
        delay_ns--;
    }
}

int main() {
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();

    RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA | RCC_AHBPeriph_GPIOB | RCC_AHBPeriph_GPIOD,
                          ENABLE); // 初始化 GPIO 引脚

    HAL_NVIC_EnableIRQ(WWDG_IRQn); // 启动 WWDG 中断

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); // 示例 GPIO 控制
    while(1) {
        DelayNanoseconds(TICKS_PER_SECOND * 1000 * 1000); // 延迟 1 微秒
        HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_0);
    }

    return 0;
}

void DelayNanoseconds(uint32_t ns) {
    for (; ns > 0; ns--) {
        while (HAL_GetTick() % TICKS_PER_SECOND != 0) {
            ;
        }
    }
}

此代码首先设置了一个无限循环，在循环内部通过 `DelayNanoseconds()` 函数实现纳秒级的延迟。`DelayNanoseconds()` 函数通过检查当前时间是否等于一个完整的毫秒来决定是否递减延迟计数器 `ns`。

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