news 2026/6/23 21:40:25

STM32F1 非阻塞式延迟函数

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张小明

前端开发工程师

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STM32F1 非阻塞式延迟函数

个人学习笔记,高手勿喷
起因:在配置F103的CDC时,当初使用HAL_Delay(20000)延迟函数,在延迟期间无法收到电脑串口发来的信息,后发现是使用了阻塞式延迟函数的,所以无法收到。
后来改成非阻塞式的延迟函数,串口和延迟两不误,所以记录在此,以后随时调用

SysTick 是 ARM Cortex-M 系列内核中集成的一个简单定时器,主要用于提供周期性的中断或延时功能,常被用作系统的心跳定时器。在嵌入式系统中,它通常有以下作用:

  1. 提供系统时基:用于实现延时函数(如代码中的HAL_Delay()),通过计数来控制时间间隔。
  2. 周期性中断:可配置为定期触发中断,用于执行周期性任务(如系统调度、定时采样等)。

在 STM32 的 HAL 库中,SysTick 通常在HAL_Init()函数中完成初始化,默认配置为每 1ms 触发一次中断,为HAL_Delay()提供时间基准。

相当于linux的时间戳,这个是毫秒级的,上电从0开始增加

// 1. 全局时间基准(SysTick中断中自增) volatile uint32_t g_tick_ms = 0; // 2. SysTick初始化(1ms中断,假设系统时钟72MHz) void SysTick_Init(void) { SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000); // 72MHz/1000 = 72000,每计数72000次触发1ms中断 } // 3. SysTick中断服务函数(自动调用) void SysTick_Handler(void) { g_tick_ms++; } // 4. 通用非阻塞延时判断函数(核心) // 输入:延时目标(ms)、存储起始时间的指针(每个任务独立一个变量) // 返回:0=未到时间,1=延时完成 uint8_t NonBlock_Delay(uint32_t delay_ms, uint32_t *p_start_time) { uint32_t current_time = g_tick_ms; // 首次调用时记录起始时间 if (*p_start_time == 0) { *p_start_time = current_time; return 0; } // 判断时间差是否达标(处理溢出) if ((current_time - *p_start_time) >= delay_ms) { *p_start_time = 0; // 重置,方便下次使用 return 1; } return 0; } // 5. 主函数中使用(多任务无阻塞) int main(void) { SysTick_Init(); GPIO_Init(...); // 初始化LED等外设,根据自己情况设置 uint32_t beep_delay = 0; // 蜂鸣器的延时计时变量(独立) uint32_t led1_delay = 0; // LED1的延时计时变量(独立) uint8_t led1_cnt = 100; // 循环执行100次 while(1) { // 任务1:LED1每500ms翻转一次,执行 led1_cnt 次 if (led1_cnt && NonBlock_Delay(500, &led1_delay)) { GPIO_ToggleBits(GPIOA, GPIO_Pin_0) //管脚自己设置 led1_cnt --; // } // 任务2:蜂鸣器每1200ms响一次 if (NonBlock_Delay(1200, &beep_delay)) { GPIO_ToggleBits(GPIOB, GPIO_Pin_1); } // 其他任务可正常执行,不被延时阻塞 //对于stm32 同时执行几百个延迟没压力,看单片机的RAM } }
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