STM32是一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器，广泛应用于嵌入式系统设计中。在STM32的开发过程中，延时函数是必不可少的一部分，它用于控制程序执行的精确时间，比如在LED闪烁、定时任务或者通信协议中。本资料主要介绍了如何在STM32的HAL库中实现微秒和毫秒级别的延时。
HAL库，全称为Hardware Abstraction Layer（硬件抽象层），是ST公司提供的一种统一的API接口，旨在简化不同STM32系列之间的编程差异，提高代码的可移植性。在HAL库中，延时功能通常是通过`HAL_Delay()`和`HAL_DelayedEntry()`函数来实现的，但这两个函数仅支持毫秒级延时。对于微秒级别的延时，我们需要自定义实现。
在STM32的HAL库中，微秒延时通常涉及到Systick（系统定时器）或者通用定时器的使用。Systick是Cortex-M内核自带的一个定时器，用于实现系统级的延时和时间基准。我们可以通过配置Systick的Reload值和当前计数值，结合中断服务程序，来实现微秒级别的延时。
以下是一个基本的微秒延时函数的实现思路：
1. 初始化Systick，设置其时钟源为HCLK，通常为系统的主频，例如72MHz。
2. 计算出1微秒对应的计数器减计数事件数，这可以通过`SystemCoreClock / 1000000`计算得出。
3. 在延时函数中，根据需要的微秒数，计算出Systick计数器需要减掉的次数。
4. 设置Systick的Reload值，使其在特定时间后产生中断。
5. 启动Systick并进入循环等待，直到中断发生，然后清除中断标志。
对于毫秒延时，`HAL_Delay()`函数已经为我们提供了便利。它内部也是基于Systick或通用定时器实现，但用户无需关心具体的实现细节，只需传入所需的延时毫秒数即可。
在实际应用中，需要注意的是，由于处理器执行指令的时间和中断处理的开销，以及时钟精度等因素，实际的延时可能会略长于预期。因此，在设计关键路径的延时时，需要留有一定的余量。
在项目开发中，为了提高代码的可读性和可维护性，可以将这些延时函数封装到一个单独的文件或模块中，如本压缩包中的`delay_us.c`和`delay_us.h`。`delay_us.c`通常包含上述微秒延时函数的具体实现，而`delay_us.h`则提供对外的头文件声明，供其他模块调用。
STM32的HAL库提供了方便的毫秒级延时函数，而对于微秒级延时，需要根据具体需求和硬件资源自行设计。理解底层原理并合理利用HAL库，能够帮助开发者更高效地完成STM32的延时控制。
2026-01-23 20:09:14
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在Delphi编程环境中，开发人员有时需要在程序执行过程中插入短暂的延时，以便实现某种等待效果或避免过于频繁的操作。传统的Windows API函数`Sleep()`常用于此目的，但使用`Sleep()`会阻塞应用程序的消息循环，导致界面无响应，给人一种“死机”的感觉。为了克服这个问题，Delphi提供了其他延时函数，如`TThread.Sleep()`和异步回调等方法，这些方法可以在延迟执行的同时保持界面的响应性。
1. `TThread.Sleep()`：这是Delphi中推荐的延时函数，它是由VCL（Visual Component Library）提供的。`TThread`是Delphi中的线程类，`Sleep()`方法是其成员，它接受一个参数，单位为毫秒。与Windows API的`Sleep()`不同，`TThread.Sleep()`允许消息泵继续运行，因此不会阻塞用户界面的更新。例如：
```delphi
uses
Classes;
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
TThread.Sleep(5000); // 延时5秒
// 在这之后的代码将在5秒后执行
end;
```
2. 异步回调和Timer组件：另一种实现非阻塞延时的方法是使用异步回调或者Timer组件。例如，可以创建一个定时器，在指定时间间隔后触发事件，而不会影响主线程的消息处理。这样，用户界面可以保持活跃，同时程序能按照设定的时间进行操作：
```delphi
uses
Vcl.Timers;
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
Timer1.Interval := 5000; // 设置5秒间隔
Timer1.OnTimer := Timer1Timer; // 设定回调函数
Timer1.Enabled := True; // 启动计时器
end;
procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
begin
// 延时5秒后执行的代码
Timer1.Enabled := False; // 停止计时器，防止重复触发
// ...
end;
```
3. 使用异步编程库：如`System.Threading`单元，其中的`TTask`类提供了异步任务处理，也可以实现延时功能：
```delphi
uses
System.Threading;
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
TTask.Run(
procedure
begin
TThread.Sleep(5000);
// 延时5秒后执行的代码
end);
end;
```
4. 自定义延时函数：如果你希望自定义一个延时函数，可以使用`TInterfacedObject`和`IDelayedAction`接口来创建一个异步延时服务，这样可以灵活地控制延时行为：
```delphi
type
IDelayedAction = interface
['{C98E73D1-627D-4A8F-BB5A-E2F95677829C}']
procedure Execute;
end;
procedure DelayExecute(const Action: IDelayedAction; DelayInMilliseconds: Cardinal);
var
Task: ITask;
begin
Task := TTask.Create(procedure
var
LAction: IDelayedAction;
begin
LAction := Action;
TThread.Queue(nil,
procedure
begin
LAction.Execute;
end);
end);
Task.Start;
TThread.Sleep(DelayInMilliseconds);
end;
// 使用自定义延时函数
var
MyDelayedAction: IDelayedAction;
begin
MyDelayedAction := TMyDelayedAction.Create;
try
DelayExecute(MyDelayedAction, 5000); // 延时5秒
finally
MyDelayedAction.Free;
end;
end;
```
Delphi提供了多种方法来实现非阻塞的延时，以确保用户界面的响应性。根据实际需求和项目规模，可以选择最适合的延时解决方案。
2024-10-10 20:51:45
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STM32延时函数在嵌入式开发中扮演着至关重要的角色，特别是在实时性和精确性要求较高的应用中。本文将详细解析标题和描述中提到的毫秒延时和微秒延时实现方法，并探讨如何在STM32系统中有效地使用它们。
STM32是一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器，广泛应用于工业、消费电子和个人开发项目。在这些应用中，精准的延时控制是必不可少的，例如在定时任务、通信协议、传感器采样等场景。
毫秒延时通常采用Systick定时器实现。Systick是Cortex-M系列处理器内置的一个系统定时器，它可以提供一个固定的时基，用于实现系统级的延时或周期性任务。在STM32中，我们可以配置Systick以1ms的周期产生中断，通过在中断服务程序中累加计数，当达到预设的毫秒数时，完成延时。具体步骤包括：
1. 初始化Systick，设置其时钟源和分频因子，使其每1ms产生一次中断。
2. 在Systick的中断服务程序中，增加一个全局变量表示已过的毫秒数。
3. 在需要延时的函数中，检查全局变量是否达到设定值，未达到则返回，达到则继续执行后续代码。
微秒延时则通常通过插入空指令（如__nop()）来实现。__nop()是汇编指令，它执行时不进行任何操作，仅消耗CPU时钟周期。由于每个微控制器的时钟周期不同，所以要精确计算出多少个__nop()能产生所需的微秒延时，需要知道CPU的时钟速度。例如，如果CPU工作在72MHz，那么一个__nop()大约消耗14ns，1us需要72个__nop()。因此，编写微秒延时函数时，需要根据目标系统的时钟频率动态计算__nop()的数量。
为了提高延时精度，还可以结合系统时钟和循环计数来实现更精确的微秒延时。例如，可以先用一个固定数量的__nop()执行大部分延时，然后通过计数器计算剩余的微秒数。
在实际开发中，需要注意以下几点：
1. Systick作为系统定时器，可能会与其他系统功能冲突，如FreeRTOS的Tick定时器。合理配置Systick以避免影响其他系统服务。
2. 基于__nop()的微秒延时适用于较短的延时，对于较长的延时，可能因堆栈深度限制而无法实现。
3. 考虑到CPU负载和其他中断的影响，实际延时可能会与理论值有所偏差，因此在关键应用中需要进行校准。
通过理解和掌握这两种延时函数的实现原理，开发者可以更好地在STM32项目中实现精确的定时任务，提升系统性能和可靠性。在实际项目中，可以参考"01_延时函数"这样的资料，学习和实践这些延时技术。
2024-07-06 16:36:09
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官方库延时函数误差太大，近2倍，在此基于嘀嗒定时器做了毫秒、微妙级别的两个延时函数。
1、可用在IO口模拟串口等要求时序操作的场景，如DHT11单总线、模拟I2C、SPI等。已经在温湿度传感器DHT11上做了测试。
2、例程中“time.c" 创建了 系统节拍模型，可用来实现 某些函数 每间隔一定时间运行1次 的功能。可实现 【时间片轮】模型的 单片机系统结构，执行效率高，避免阻塞延时
2023-03-12 23:10:49
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// Function : XSleep()
// Purpose : To make the application sleep for the specified time
// duration.
// Duration the entire time duration XSleep sleeps, it
// keeps processing the message pump, to ensure that all
// messages are posted and that the calling thread does
// not appear to block all threads!
2022-04-24 16:24:18
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