STM32F207延时函数的实现方法有哪几种

　　单片机编程过程中经常用到延时函数，最常用的莫过于微秒级延时delay_us（）和毫秒级delay_ms（）。本文基于STM32F207介绍4种不同方式实现的延时函数。
　　1、普通延时
　　这种延时方式应该是大家在51单片机时候，接触最早的延时函数。这个比较简单，让单片机做一些无关紧要的工作来打发时间，经常用循环来实现，在某些编译器下，代码会被优化，导致精度较低，用于一般的延时，对精度不敏感的应用场景中。
　　//微秒级的延时
　　void delay_us（uint32_t delay_us）
　　{
　　volatile unsigned int num;
　　volatile unsigned int t;
　　for （num = 0; num 《 delay_us; num++）
　　{
　　t = 11;
　　while （t ！= 0）
　　{
　　t--;
　　}
　　}
　　}
　　//毫秒级的延时
　　void delay_ms（uint16_t delay_ms）
　　{
　　volatile unsigned int num;
　　for （num = 0; num 《 delay_ms; num++）
　　{
　　delay_us（1000）;
　　}
　　}
　　2、定时器中断
　　定时器具有很高的精度，我们可以配置定时器中断，比如配置1ms中断一次，然后间接判断进入中断的次数达到精确延时的目的。这种方式精度可以得到保证，但是系统一直在中断，不利于在其他中断中调用此延时函数，有些高精度的应用场景不适合，比如其他外设正在输出，不允许任何中断打断的情况。
　　STM32任何定时器都可以实现，下面我们以SysTick 定时器为例介绍：
　　初始化SysTick 定时器：
　　/* 配置SysTick为1ms */
　　RCC_GetClocksFreq（&RCC_Clocks）;
　　SysTick_Config（RCC_Clocks.HCLK_Frequency / 1000）;
　　中断服务函数：
　　void SysTick_Handler（void）
　　{
　　TimingDelay_Decrement（）;
　　}
　　void TimingDelay_Decrement（void）
　　{
　　if （TimingDelay ！= 0x00）
　　{
　　TimingDelay--;
　　}
　　}
　　延时函数：
　　void Delay（__IO uint32_t nTime）
　　{
　　TimingDelay = nTime;
　　while（TimingDelay ！= 0）;
　　}
　　3、查询定时器
　　为了解决定时器频繁中断的问题，我们可以使用定时器，但是不使能中断，使用查询的方式去延时，这样既能解决频繁中断问题，又能保证精度。
　　STM32任何定时器都可以实现，下面我们以SysTick 定时器为例介绍。
　　STM32的CM3内核的处理器，内部包含了一个SysTick定时器，SysTick是一个24位的倒计数定时器，当计到0时，将从RELOAD寄存器中自动重装载定时初值。只要不把它在SysTick控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息。
　　SYSTICK的时钟固定为HCLK时钟的1/8，在这里我们选用内部时钟源120M，所以SYSTICK的时钟为（120/8）M，即SYSTICK定时器以（120/8）M的频率递减。SysTick 主要包含CTRL、LOAD、VAL、CALIB 等4 个寄存器。
　　▼CTRL：控制和状态寄存器
　　
　　▼LOAD：自动重装载除值寄存器
　　
　　▼VAL：当前值寄存器
　　
　　▼CALIB：校准值寄存器
　　使用不到，不再介绍
　　示例代码
　　void delay_us（uint32_t nus）
　　{
　　uint32_t temp;
　　SysTick-》LOAD = RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000000/8*nus;
　　SysTick-》VAL=0X00;//清空计数器
　　SysTick-》CTRL=0X01;//使能，减到零是无动作，采用外部时钟源
　　do
　　{
　　temp=SysTick-》CTRL;//读取当前倒计数值
　　}while（（temp&0x01）&&（！（temp&（1《《16））））;//等待时间到达
　　SysTick-》CTRL=0x00; //关闭计数器
　　SysTick-》VAL =0X00; //清空计数器
　　}
　　void delay_ms（uint16_t nms）
　　{
　　uint32_t temp;
　　SysTick-》LOAD = RCC_Clocks.HCLK_Frequency/1000/8*nms;
　　SysTick-》VAL=0X00;//清空计数器
　　SysTick-》CTRL=0X01;//使能，减到零是无动作，采用外部时钟源
　　do
　　{
　　temp=SysTick-》CTRL;//读取当前倒计数值
　　}while（（temp&0x01）&&（！（temp&（1《《16））））;//等待时间到达
　　SysTick-》CTRL=0x00; //关闭计数器
　　SysTick-》VAL =0X00; //清空计数器
　　}
　　4、汇编指令
　　如果系统硬件资源紧张，或者没有额外的定时器提供，又不想方法1的普通延时，可以使用汇编指令的方式进行延时，不会被编译优化且延时准确。
　　STM32F207在IAR环境下
　　/*！
　　* @brief 软件延时
　　* @param ulCount：延时时钟数
　　* @return none
　　* @note ulCount每增加1，该函数增加3个时钟
　　*/
　　void SysCtlDelay（unsigned long ulCount）
　　{
　　__asm（“ subs r0， #1n”
　　“ bne.n SysCtlDelayn”
　　“ bx lr”）;
　　}
　　这3个时钟指的是CPU时钟，也就是系统时钟。120MHZ，也就是说1s有120M的时钟，一个时钟也就是1/120 us，也就是周期是1/120 us。3个时钟，因为执行了3条指令。
　　使用这种方式整理ms和us接口，在Keil和IAR环境下都测试通过。
　　/*120Mhz时钟时，当ulCount为1时，函数耗时3个时钟，延时=3*1/120us=1/40us*/
　　/*
　　SystemCoreClock=120000000
　　us级延时，延时n微秒
　　SysCtlDelay（n*（SystemCoreClock/3000000））;
　　ms级延时，延时n毫秒
　　SysCtlDelay（n*（SystemCoreClock/3000））;
　　m级延时，延时n秒
　　SysCtlDelay（n*（SystemCoreClock/3））;
　　*/
　　#if defined （__CC_ARM） /*！《 ARM Compiler */
　　__asm void
　　SysCtlDelay（unsigned long ulCount）
　　{
　　subs r0， #1;
　　bne SysCtlDelay;
　　bx lr;
　　}
　　#elif defined （ __ICCARM__ ） /*！《 IAR Compiler */
　　void
　　SysCtlDelay（unsigned long ulCount）
　　{
　　__asm（“ subs r0， #1n”
　　“ bne.n SysCtlDelayn”
　　“ bx lr”）;
　　}
　　#elif defined （__GNUC__） /*！《 GNU Compiler */
　　void __attribute__（（naked））
　　SysCtlDelay（unsigned long ulCount）
　　{
　　__asm（“ subs r0， #1n”
　　“ bne SysCtlDelayn”
　　“ bx lr”）;
　　}
　　#elif defined （__TASKING__） /*！《 TASKING Compiler */
　　/*无*/
　　#endif /* __CC_ARM */
　　备注：
　　理论上：汇编方式的延时也是不准确的，有可能被其他中断打断，最好使用us和ms级别的延时，采用for循环延时的函数也是如此。采用定时器延时理论上也可能不准确的，定时器延时是准确的，但是可能在判断语句的时候，比如if语句，判断延时是否到了的时候，就在判断的时候，被中断打断执行其他代码，返回时已经过了一小段时间。不过汇编方式和定时器方式，只是理论上不准确，在实际项目中，这两种方式的精度已经足够高了。