第九十六章、CH32V103应用教程——SysTick中断

草帽王子

本章教程主要进行SysTick中断简单的应用。

1、SysTick简介

CH32V103为RISC-V3A内核，与Cortex-M3内核不同，RISC-V3A内核自带了一个64位自增型计数器（SysTick），支持HCLK/8作为时基，具有较高优先级，校准后可用于时间基准。

SysTick寄存器如下图所示，主要为5个寄存器，关于各个寄存器的具体介绍，可参考CH32V103应用手册。

在此处需要注意的是，关于CH32V103触发STK中断服务，当CNT[63:0]与CMP[63:0]值相等时将触发STK中断服务。

2、硬件设计

本章教程主要讲解如何进入SysTick中断，SysTick属于单片机内部外设，无需进行外部硬件设计。

3、软件设计

本章教程具体程序如下：
systick.h文件

1. #ifndef __SYSTICK_H
   
2. #define __SYSTICK_H
   
3. 
   
4. #include "ch32v10x_conf.h"
   
5. 
   
6. void Systick_Init(void);
   
7. 
   
8. #endif

复制代码

systick.h文件主要进行相关定义和函数声明；
systick.c文件

1. #include "systick.h"
   
2. 
   
3. void SysTick_Handler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));
   
4. 
   
5. __IO uint32_t Counter;
   
6. 
   
7. //SysTick初始化配置
   
8. static uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)
   
9. {
   
10.     SysTick->CTLR = 0x0000;                  //关闭系统计数器STK，计数器停止计数
    
11. 
    
12.     //设置系统计数器寄存器的值
    
13.     //系统计数器低位寄存器
    
14.     SysTick->CNTL0 = 0;
    
15.     SysTick->CNTL1 = 0;
    
16.     SysTick->CNTL2 = 0;
    
17.     SysTick->CNTL3 = 0;
    
18. 
    
19.     //系统计数器高位寄存器
    
20.     SysTick->CNTH0 = 0;
    
21.     SysTick->CNTH1 = 0;
    
22.     SysTick->CNTH2 = 0;
    
23.     SysTick->CNTH3 = 0;
    
24. 
    
25.     //设置计数比较寄存器的值，主要用于触发STK中断服务函数。当CNT[63:0]与CMP[63:0]值相等时将触发STK中断服务。
    
26.     //设置计数比较低位寄存器的值
    
27.     SysTick->CMPLR0 = (u8)(ticks & 0xFF);
    
28.     SysTick->CMPLR1 = (u8)(ticks >> 8);
    
29.     SysTick->CMPLR2 = (u8)(ticks >> 16);
    
30.     SysTick->CMPLR3 = (u8)(ticks >> 24);
    
31. 
    
32.     //设置计数比较高位寄存器的值
    
33.     SysTick->CMPHR0 = 0;
    
34.     SysTick->CMPHR1 = 0;
    
35.     SysTick->CMPHR2 = 0;
    
36.     SysTick->CMPHR3 = 0;
    
37. 
    
38.     NVIC_SetPriority(SysTicK_IRQn, 15);      //设置SysTick中断优先级
    
39.     NVIC_EnableIRQ(SysTicK_IRQn);            //使能开启Systick中断
    
40. 
    
41.     SysTick->CTLR = 0x0001;                  //启动系统计数器STK（HCLK/8时基） 72000000/8=9000000
    
42. 
    
43.     return (0);
    
44. }
    
45. 
    
46. void Systick_Init(void)
    
47. {
    
48.     //此处在进行初始化的时候设置比较寄存器的值
    
49.     SysTick_Config(SystemCoreClock / 8000);//1ms            72M/8000/9000000 = 1/1000 = 1ms
    
50. }
    
51. 
    
52. //关于STK中断服务函数，由于STK的时基为HCLK/8，且在SysTick初始化配置中设置比较寄存器的值为SystemCoreClock / 8000 = 9000，由此计算的每隔1ms触发1次中断服务函数
    
53. void SysTick_Handler(void)
    
54. {
    
55.     //设置系统计数器寄存器的值
    
56.     //系统计数器低位寄存器
    
57.     SysTick->CNTL0 = 0;
    
58.     SysTick->CNTL1 = 0;
    
59.     SysTick->CNTL2 = 0;
    
60.     SysTick->CNTL3 = 0;
    
61. 
    
62.     //系统计数器高位寄存器
    
63.     SysTick->CNTH0 = 0;
    
64.     SysTick->CNTH1 = 0;
    
65.     SysTick->CNTH2 = 0;
    
66.     SysTick->CNTH3 = 0;
    
67. 
    
68.     Counter ++;
    
69. 
    
70.     if(Counter >= 1000)
    
71.     {
    
72.         Counter = 0;
    
73.     }
    
74. }

复制代码

tim.c文件主要进行SysTick中断初始化配置以及中断服务函数处理，关于具体讲解见程序注释。
main.c文件

1. #include "debug.h"
   
2. #include "systick.h"
   
3. 
   
4. extern __IO uint32_t Counter;
   
5. 
   
6. /*******************************************************************************
   
7. * Function Name  : main
   
8. * Description    : Main program.
   
9. * Input          : None
   
10. * Return         : None
    
11. *******************************************************************************/
    
12. int main(void)
    
13. {
    
14.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    
15.         //Delay_Init();
    
16.         USART_Printf_Init(115200);
    
17.         printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);
    
18.         printf("This is printf example\r\n");
    
19. 
    
20.         Systick_Init();
    
21. 
    
22.         while(1)
    
23.         {
    
24.             printf("Counter:%d\r\n", Counter);
    
25.         }
    
26. }

复制代码

main.c文件主要进行函数初始化以及打印输出相关值。

4、下载验证

将编译好的程序下载到开发版并复位，串口打印如下：

95、SysTick.rar (453.18 KB, 下载次数: 19)

2021-6-10 20:27 上传

点击文件名下载附件

95、SysTick.rar
链接：https://pan.baidu.com/s/1UNqh3V83KNJ41PLsPOHyGA
提取码：fbo2
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完