stm32非阻塞式延时函数标准库

### STM32非阻塞式延时函数的标准库实现 在STM32标准库开发环境中，非阻塞式的延时功能通常是通过SysTick定时器或其他硬件定时器配合标志位来实现的。这种方法不会让CPU陷入等待状态，从而可以提高程序效率并支持多任务处理。 #### SysTick定时器实现非阻塞延时 SysTick是一个常用的定时器模块，用于生成周期性的中断信号。以下是基于SysTick定时器的一个简单非阻塞延时函数的设计： 1. **初始化SysTick定时器** 使用`SysTick_Config()`函数配置SysTick定时器的时间间隔。该函数会自动设置重装载寄存器的值，并启动计数器[^4]。 ```c if (SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000)) { // 如果返回非零，则表示SysTick配置失败 while (1); } ``` 上述代码将SysTick定时器配置为每1ms触发一次中断。 2. **定义全局变量作为延时标记** 为了跟踪当前的任务是否已经完成了指定的延时时间，需要定义一个全局变量或静态局部变量作为延时计数器。 ```c volatile uint32_t msTicks = 0; ``` 3. **编写SysTick中断服务例程（ISR）** 每次进入SysTick中断时，增加延时计数值。 ```c void SysTick_Handler(void) { msTicks++; } ``` 4. **实现非阻塞延时函数** 利用上面提到的`msTicks`变量，可以在不阻塞主线程的情况下实现延时操作。 ```c void Delay_ms(uint32_t delay) { uint32_t start_time = msTicks; while ((msTicks - start_time) < delay); // 循环直到达到设定的延迟时间 } ``` 此版本虽然实现了基本的功能需求，但由于存在轮询机制，仍可能占用一定的处理器资源。如果希望完全避免这种消耗，可进一步优化逻辑结构。 5. **改进版——事件驱动型延时控制** 对于更复杂的场景，推荐采用回调通知的方式代替持续检测。例如，在某个特定条件满足后再继续执行后续动作。 --- ### 查询法结合硬件定时器实现非阻塞延时 除了SysTick之外，还可以选用通用TIMx系列定时器完成相似目的。其优势在于能够提供更加灵活丰富的特性选项，如PWM输出、捕获比较单元等功能集成于一体化设计之中[^3]。 下面展示如何借助TIM2构建类似的解决方案： 1. 初始化TIM2外设参数； ```c RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_InitStruct; TIM_InitStruct.TIM_Period = SystemCoreClock / 1000000 - 1; // 设置预分频系数使得频率接近1MHz TIM_InitStruct.TIM_Prescaler = 99; // 假定系统主频为72MHz TIM_InitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; TIM_InitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_InitStruct); TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); ``` 2. 创建独立的状态指示量； ```c volatile uint8_t timer_flag = 0; ``` 3. 编写对应的中断响应流程； ```c void TIM2_IRQHandler(void){ if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET ){ timer_flag = 1; TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update ); } } ``` 4. 调整原有Delay接口形式如下所示； ```c void Non_Blocking_Delay_us(uint32_t us){ uint32_t count = us * (SystemCoreClock / 1000000); __disable_irq(); // 关闭总中断防止干扰 TIM_SetCounter(TIM2, 0); // 清零计数器初值 __enable_irq(); while( !timer_flag && TIM_GetCounter(TIM2)<count );// 等待超时或者外部打断 timer_flag = 0; // 复位状态以便下次调用正常工作 } ``` 以上即为一种典型应用模式下的具体编码示范说明[^2]。 ---