做延时函数，可以使用简单的循环等待，如下面这样的：

void Delay(uint32_t nCount) 

{

     for(; nCount != 0; nCount--);

}

但是有个问题，就是这个nCount值怎么取？

我们可以通过多次试验，来确定调用时使用的循环次数。

但是还要考虑下，如果硬件有变化，例如外接晶振变化，或类似的主芯片替换等情况下，这个值有可能会变化。另外，编译的优化选项变化，也可能导致循环次数的变化。也就是说，这样写的延时函数，对外部的依赖项比较多，稍不注意，可能最终的延时时间不准确。

更好的延时方式是使用定时器，这样能更准确的定时，并且移植性也更好一些。

但是使用定时器做延时函数时，也是有一些需要注意的事情的，否则，可能会掉入坑中还茫然不知。例如我本人，就掉了几次坑，花了好长时间才爬出来......

先简单说明下我的开发环境，芯片类型是stm32F030C8，集成开发环境用的是Keil5 MDK-ARM，仿真器使用JLINK。

通常我们使用定时器来做延时函数，比较常见的例子就是这样的：

#include "delay.h"

static int8_t  fac_us=0;//us

static int16_t fac_ms=0;//ms

static int flag_HCLK_Div8=1;

void delay_init()     

{

    if(flag_HCLK_Div8){

        SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8);//选择外部时钟  HCLK/8

        fac_us=SystemCoreClock/48000000;    //为系统时钟的1/8  

    } else {

        SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK);//选择外部时钟

        fac_us=SystemCoreClock/1000000;    //为系统时钟

    }    

    fac_ms=(int16_t)fac_us*1000;//每个ms需要的systick时钟数   

}    

//延时N us

void delay_us(int32_t nus)

{        

    int32_t temp;             

    SysTick->LOAD=nus*fac_us; //时间加载               

    SysTick->VAL=0x00;        

    SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ;          //开始倒数     

    do

    {

        temp=SysTick->CTRL;

    }

    while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达   

    SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;       //关闭计数器

    SysTick->VAL =0X00;      

}

//延时N ms

void delay_ms(int16_t nms)

{                     

    int32_t temp;           

    SysTick->LOAD=(int32_t)nms*fac_ms;//时间加载(SysTick->LOAD为24bit)

    SysTick->VAL =0x00;          

    SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ;          //开始倒数  

    do

    {

        temp=SysTick->CTRL;

    }

    while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达   

    SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;       //关闭计数器

    SysTick->VAL =0X00;                 

} 

然后我就开始使用了。

我是这么使用的：

主循环调用 delay_ms()，

中断里面调用 delay_us() ，这是考虑到中断里面要尽量做少的操作，所以使用短的延时。

然而，在运行过程中，发现有时候会遇到主循环有快速结束等待的情况，远远没有达到我希望的延时时间！

对着代码左看右看，没看出来毛病。后来，在主循环中替换使用那种简单的循环等待的延时函数，就不再出问题了。这才确定到问题就在这个delay_*()延时函数上。

再仔细分析延时耗时，发现问题：这两个函数使用的是同一个定时器硬件：SysTick。

例如，若主循环中希望延时1000ms，调用delay_ms(1000)，

SysTick->LOAD的值设置为1000ms了。

若在这时，又进入了中断，有个延时100us的操作，调用delay_us(100)，

SysTick->LOAD的值设置为100us了。

两次设置的是同一个寄存器，显然，后一次的设置，覆盖了前一次的设置值！

然后，启动定时器的倒数计时：

SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; 

等100us时间到了，判断循环中的结束条件，

while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));

符合，则延时完成，继续进行中断里面的其他操作。

等退出中断后，主循环继续执行。此时还在延时函数delay_ms()中等待呢，查看判断条件：

while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达  

看temp的赋值：temp=SysTick->CTRL;

、、、、-- 开启了倒数计时，并且SysTick倒数到0了。

这里，我们需要判断 SysTick->CTRL 中相关字段的意义：

最低位（第0位）：ENABLE，是SysTick 定时器的使能位

第16位：COUNTFLAG，如果在上次读取本寄存器后， SysTick 已经计到了 0，则该位为 1。

再来看这两个位的现状：

考虑到delay_us()执行完成了，也就是说，SysTick 已经计到了 0了，即 SysTick->CTRL&(1<<16) 的值置1了。

并且，跳出循环后还执行了一句：

SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;

它的意思就是关闭SysTick定时器的使能，即 （SysTick->CTRL&0x01）的值为0。

所以，此时，在delay_ms()中的判断条件已经不满足了：

即temp&0x01为0，而且，temp&(1<<16)也是0，所以，会立即结束循环。

基本上，相当于，外面的延时1s，被里面的delay_us截断，同时也结束了。

主循环的延时1s，在最坏的情况下（延时刚启动就遇到中断），可能才过了约100us，就结束了！

教训：对于同一个定时器，这样写法的延时函数，不能在主循环与中断里面同时调用！

当在主循环中处于延时等待状态下，中断里面的延时，会修改定时器的状态，从而导致主循环的延时不准确了。

再从另一个更通用的角度来看，其实就是对于同一个全局变量（SysTick），在两个线程中同时访问，并且没有做访问保护。所以，产生问题，就是迟早的事情了。

解决方法，使用两个定时器，就能解决了：一个在主循环中调用，一个在中断里面调用。

进一步思考：若有多个中断，而且都存在延时的调用，就需要多个定时器吗，这可能会导致定时器都不够用呢，那又该怎么办？这其实就是涉及一个设计思路了。可以说，在中断里面调用延时函数，本身就不是一个好主意，能避免则避免。如果不能避免，就需要采用另外的一种方式来解决问题了，也并不需要多个定时器，一个定时器就可以了，我们看了下面这个问题再来说。

上面这种主循环与中断里面同时调用延时函数的问题，还有另一种表现形式：

类似于我在上一篇博客中的延时函数：

#include "timer.h"

#include "stdio.h"

#include "gpio.h"

#include "stm32f0xx_tim.h"

volatile unsigned int gTimer;

void TIM1_Init(void)

{

    TIM_TimeBaseInitTypeDef          TIM_TimeBaseInitStructure;

    NVIC_InitTypeDef                NVIC_InitStructure;

//    系统中TIM1用的是APB2，TIM14时钟用的是APB1

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);  //tim1时钟使能,APB1时钟8M        

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV2; //分频系数为2   //是对APB1的2倍频进行分频，分频系数为2，所以频率还是8M

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数

        TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;//重复计数设置  //对于TIM1是必须设置的

//    计算定时周期： t=(9+1)*1/f=2/(8M/(7+1))=10*8/8M(s)=10us

        TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 9;             //定时10us  //最大65536

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 7;  //时钟8M

    TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseInitStructure);

    TIM_ClearITPendingBit(TIM1,TIM_IT_Update);//清除TIM1的中断待处理位:TIM 中断源

    TIM_ITConfig(TIM1,TIM_IT_Update,ENABLE);     //允许定时器1更新中断

    TIM_Cmd(TIM1,ENABLE); //使能定时器1

//    设置中断优先级

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM1_BRK_UP_TRG_COM_IRQn; //定时器1中断

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPriority = 0; //优先级0

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}

void TIM1_BRK_UP_TRG_COM_IRQHandler(void)

{

    if(TIM_GetITStatus(TIM1,TIM_IT_Update) != RESET) //溢出中断

    {

        if(gTimer>0){

            gTimer--;

        }

    }

    TIM_ClearITPendingBit(TIM1,TIM_IT_Update);  //清除中断标志位

}

//毫秒的延时函数  

void delay_ms_tim(uint32_t nTimer)  

{  

    gTimer=nTimer*100;

    while(gTimer);

} 

//微秒的延时函数，实际以10us为最小单位

void delay_