STM32F10x固件库 SysTick 寄存器详解

"本文档详细介绍了STM32F101xx和STM32F103xx微控制器的固件函数库，特别是关于SysTick寄存器结构的相关内容。SysTick是ARM Cortex-M系列处理器内建的一个定时器，用于实现系统定时和延迟功能。在STM32中，SysTick寄存器包括CTRL、LOAD、VAL和CALIB四个部分，分别对应控制和状态、重装载值、当前值和校准值。这些寄存器位于System Control Space (SCS)基地址0xE000E000之后的0x0010地址处。在STM32F10x的库函数中，SysTick结构体在文件‘stm32f10x_map.h’中定义，并通过预处理指令在不同的编译模式下初始化。在Debug模式下，SysTick的指针在‘stm32f10x_lib.c’文件中被初始化，以便访问SysTick寄存器。用户需在‘stm32f10x_conf.h’文件中定义_SysTick来启用对SysTick的访问。固件函数库提供了对外设的API接口，遵循ANSI-C标准，同时支持MISRA-C2004规范，增强了代码的可读性和可靠性。该库还包含实时错误检测功能，但可能会增加代码体积和执行时间，可以根据需要在最终应用中优化。" STM32固件函数库是为STM32F101xx和STM32F103xx系列微控制器设计的，它包含了一系列的函数、数据结构和宏，用于便捷地利用微控制器的所有外设功能。函数库提供每个外设的驱动程序描述和应用示例，简化了开发者的工作，降低了开发成本。库中的每个外设驱动由一组功能覆盖全面的函数构成，所有驱动均遵循统一的API接口，确保了代码的一致性和可移植性。 SysTick是ARM Cortex-M内核的一个关键组件，它是一个24位递减计数器，通常用于实现系统定时器功能，如周期性任务调度和超时检测。STM32的SysTick寄存器包括以下几个部分： 1. CTRL寄存器：控制和状态寄存器，包含了使能、计数器是否暂停、计数器到达中断标志等控制位。 2. LOAD寄存器：重装载值寄存器，用来设置计数器的初始值。 3. VAL寄存器：当前值寄存器，显示SysTick计数器的当前计数值。 4. CALIB寄存器：校准值寄存器，包含了计数器的校准信息，例如无延迟位和时钟源分频因子。 STM32的固件库通过`stm32f10x_map.h`定义了SysTick的结构体类型`SysTick_TypeDef`，并使用预处理器条件语句在不同的编译模式下初始化SysTick的指针。在Debug模式下，`stm32f10x_lib.c`文件中完成初始化，而在用户配置文件`stm32f10x_conf.h`中定义`_SysTick`来启用对SysTick的访问。 固件库还具备实时错误检测机制，通过对库函数的输入值进行校验，提高了软件的健壮性。虽然这会增加运行时间和代码大小，但在开发阶段非常有用，可帮助调试。在最终的应用程序中，可以去除这些校验以优化性能。 整个函数库遵循“Strict ANSI-C”标准编写，使得代码与开发环境无关，仅启动文件会根据不同环境有所变化。此外，库函数的源代码遵循MISRA-C2004编码规则，确保了代码质量。由于库包含了所有外设的功能，代码大小和执行速度可能不是最优，但对大多数应用来说足够使用。对于有特殊性能要求的应用，开发者可以参考库函数进行定制和优化。