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Cortex-M3 (NXP LPC1788)之SysTick系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器

作者： 時(shí)間：2016-11-19 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
在GPIO控制篇中的延時(shí)閃爍LED只用了簡(jiǎn)單的for循環(huán)，為了精確的計(jì)時(shí)本篇介紹使用SysTick定時(shí)器每1ms產(chǎn)生中斷，從而實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)的目的。要使用系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器主要進(jìn)行兩個(gè)部分的配置。1：系統(tǒng)時(shí)鐘控制。2系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器的控制。

一，系統(tǒng)時(shí)鐘控制

LPC1788有3個(gè)獨(dú)立的振蕩器。他們是主振蕩器，內(nèi)部RC振蕩器，RTC振蕩器。復(fù)位后，LPC1788將用內(nèi)部的RC振蕩器運(yùn)行，直到被軟件切換。這樣就能在沒(méi)有任何外部晶振的情況下運(yùn)行。LPC1788的時(shí)鐘控制如圖1所示

本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/201611/318446.htm

在開(kāi)發(fā)板上使用12M的晶振作為主振蕩器，它通過(guò)鎖相環(huán)PLL0來(lái)提高頻率提供CPU。由于芯片總是從內(nèi)部的RC振蕩器開(kāi)始工作，因此主振蕩器只會(huì)應(yīng)軟件的請(qǐng)求而啟動(dòng)。實(shí)現(xiàn)方法是設(shè)定SCS寄存器中的OSCEN位使能。主振蕩器提供一個(gè)狀態(tài)標(biāo)志SCS寄存器的OSCSTAT位，這樣軟件就可以確定何時(shí)主振蕩器在運(yùn)行穩(wěn)定。此時(shí)，軟件可以控制切換到主振蕩器，使其作為時(shí)鐘源。在啟動(dòng)以前，必須通過(guò)SCS的OSCRANGE位，選擇一個(gè)頻率范圍。在確定了主振蕩器之后，需要進(jìn)行鎖相環(huán)的配置。1，配置CLKSRCSEL選擇正確的時(shí)鐘源。2，將正確的PLL設(shè)置值寫(xiě)入PLLCFG寄存器并且在PLLCON中使能PLL。3，向PLLFEED寄存器中寫(xiě)入饋送序列0xAA，0x55。4，設(shè)置所需的時(shí)鐘分配器如CCLKSEL,PCLSEL,EMCCLKSEL,以及USBCLKSEL寄存器。5，查詢PLLSTAT寄存器等待PLL鎖定。

二，系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器的控制

LPC1788的系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器是一個(gè)24位的定時(shí)器，當(dāng)數(shù)值達(dá)到0時(shí)產(chǎn)生中斷。系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器的時(shí)鐘信號(hào)可以由CPU時(shí)鐘提供（即圖1中的cclk）。想要在規(guī)定的時(shí)間間隔循環(huán)的產(chǎn)生中斷，必須將指定的正確時(shí)間間隔值裝入STRELOAD寄存器進(jìn)行初始化。假如我們選擇cclk作為系統(tǒng)節(jié)拍的時(shí)鐘信號(hào)，并且根據(jù)開(kāi)發(fā)板將系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)置成12MHZ，為了循環(huán)1ms產(chǎn)生一次中斷，我們寫(xiě)入STRELOAD的值為cclk/1000 - 1 。

程序的代碼如下，使LED燈每500ms閃爍。SystemInit函數(shù)在啟動(dòng)文件中被調(diào)用。

  1. #definerFIO1DIR(*(volatileunsigned*)0x20098020)
  2. #definerFIO1MASK(*(volatileunsigned*)0x20098030)
  3. #definerFIO1PIN(*(volatileunsigned*)0x20098034)
  4. #definerFIO1SET(*(volatileunsigned*)0x20098038)
  5. #definerFIO1CLR(*(volatileunsigned*)0x2009803c)
  7. #definerCLKSRCSEL(*(unsigned*)(0x400FC10C))//時(shí)鐘源選擇寄存器
  8. #definerPLL0CON(*(unsigned*)(0x400FC080))//PLL0控制寄存器
  9. #definerPLL0CFG(*(unsigned*)(0x400FC084))//PLL0配置寄存器
  10. #definerPLL0STAT(*(unsigned*)(0x400FC088))//PLL0狀態(tài)寄存器
  11. #definerPLL0FEED(*(unsigned*)(0x400FC08C))//PLL0饋送寄存器
  12. #definerPLL1CON(*(unsigned*)(0x400FC0A0))
  13. #definerPLL1CFG(*(unsigned*)(0x400FC0A4))
  14. #definerPLL1STAT(*(unsigned*)(0x400FC0A8))
  15. #definerPLL1FEED(*(unsigned*)(0x400FC0AC))
  16. #definerCCLKSEL(*(unsigned*)(0x400FC104))//CPU時(shí)鐘選擇寄存器
  17. #definerUSBCLKSEL(*(unsigned*)(0x400FC108))//USB時(shí)鐘選擇寄存器
  18. #definerPCLKSEL(*(unsigned*)(0x400FC1A8))//外設(shè)時(shí)鐘寄存器
  19. #definerPCON(*(unsigned*)(0x400FC0C0))
  20. #definerPXCONP(*(unsigned*)(0x400FC0C4))
  21. #definerSCS(*(unsigned*)(0x400FC1A0))//系統(tǒng)控制和狀態(tài)寄存器
  22. #definerCLKOUTCFG(*(unsigned*)(0x400FC1C8))
  24. #definerSTCTRL(*(unsigned*)(0xE000E010))
  25. #definerSTRELOAD(*(unsigned*)(0xE000E014))
  26. #definerSTCURR(*(unsigned*)(0xE000E018))
  27. #definerSTALIB(*(unsigned*)(0xE000E01C))
  29. #defineCCLK120000000
  31. volatileunsignedlongSysTickCnt;
  33. /*
  34. 系統(tǒng)時(shí)鐘初始化
  35. */
  36. voidSystemInit()
  37. {
  38. rSCS&=~(0x1<<4);//頻率12M
  39. rSCS|=(0x1<<5);//使能主振蕩器
  40. while(0==(rSCS&(0x1<<6)));//等待主振蕩器穩(wěn)定
  42. rCLKSRCSEL=0x1;
  44. rPLL0CFG=0x9;//配置CCLK=120M
  45. rPLL0CON=0x01;
  46. rPLL0FEED=0xAA;
  47. rPLL0FEED=0x55;
  48. while(0==(rPLL0STAT&(0x1<<10)));
  50. rCCLKSEL=(0x1|(0x1<<8));
  51. rPCLKSEL=0x2;//配置PCLK=60M
  53. rCLKOUTCFG=0x0|(0xb<<4)|(0x1<<8);
  54. }
  56. /*
  57. 系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器初始化
  58. */
  59. unsignedcharSysTick_Config(unsignedintticks)
  60. {
  61. if(ticks>0xFFFFFFUL)
  62. return0;
  63. rSTRELOAD=ticks;
  64. rSTCURR=0x0;
  65. rSTCTRL=(0x1)|(0x1<<1)|(0x1<<2);
  66. return1;
  67. }
  68. /*
  69. 系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器中斷處理函數(shù)
  70. */
  71. voidSysTick_Handler(void)
  72. {
  73. SysTickCnt++;
  74. }
  76. intmain()
  77. {
  78. unsignedcharvalue=1;
  80. SysTick_Config(CCLK/1000-1);//每1ms產(chǎn)生一次SysTick系統(tǒng)異常
  81. rFIO1DIR|=(1<<18);//GPIO1.18->OUTPUT
  83. while(1)
  84. {
  85. if(SysTickCnt>=500)
  86. {
  87. SysTickCnt=0;
  88. value=!value;
  89. }
  90. if(0==value)
  91. {
  92. rFIO1PIN&=~(1<<18);
  93. }
  94. elseif(1==value)
  95. {
  96. rFIO1PIN|=(1<<18);
  97. }
  98. }
  99. }

關(guān)于SysTick的異常的優(yōu)先級(jí)可以在SHPR3中進(jìn)行設(shè)置，優(yōu)先級(jí)等級(jí)可以從0~31。初始化默認(rèn)為0，只低于固定的負(fù)數(shù)優(yōu)先級(jí)的復(fù)位，硬件故障和NMI。

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