分享一个us计数器，可测试代码运行时长

yanyanyan168

        从 KEIL MDK 的 Event Recorder 摘出SysTick配置，改成微秒计数器与微秒延时，可以用在M0/M0+/M3/M4等内核MCU上。
应用场景，测试某段代码的运行时长，精确微秒延时。 代码如下，献丑了

1. typedef struct
   
2. {
   
3. uint32_t (*init）(void)；
   
4.   void     (*set)(uint8_t id);        // 设置当前值
   
5.   uint32_t (*get)(uint8_t id);        // 获取与上次的差值       
   
6.   void            (*Delay)(uint32_t nus);
   
7. }
   
8. US_DIFF_TypeDef;
   
9. 
   
10. 
    
11. /* SysTick period in cycles */
    
12. #ifndef SYSTICK_PERIOD
    
13. #define SYSTICK_PERIOD  0x01000000U
    
14. #endif
    
15. 
    
16. /* SysTick variables */
    
17. static volatile uint32_t SysTickCount;
    
18. static volatile uint8_t  SysTickUpdated;
    
19. 
    
20. /* SysTick IRQ handler */
    
21. void SysTick_Handler (void) {
    
22.   SysTickCount  += SYSTICK_PERIOD;
    
23.   SysTickUpdated = 1U;
    
24. }
    
25. 
    
26. /* Setup SysTick */
    
27. uint32_t SysTickSetup (void) {
    
28.   SysTickCount  = 0U;
    
29.   SysTick->LOAD = SYSTICK_PERIOD - 1U;
    
30.   SysTick->VAL  = 0U;
    
31.   SysTick->CTRL = SysTick_CTRL_ENABLE_Msk     |
    
32.                   SysTick_CTRL_TICKINT_Msk    |
    
33.                   SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk;
    
34.   return 1U;
    
35. }
    
36. 
    
37. 
    
38. /* Get SysTick count */
    
39. __STATIC_INLINE uint32_t SysTickGetCount (void) {
    
40.   uint32_t val;
    
41. 
    
42.   do {
    
43.     SysTickUpdated = 0U;
    
44.     val  = SysTickCount;
    
45.     val += (SYSTICK_PERIOD - 1U) - SysTick->VAL;
    
46.   } while (SysTickUpdated != 0U);
    
47. 
    
48.   return (val);
    
49. }
    
50. 
    
51. #define TIMER_NUM_MAX  10             // 计数器最多可支持9个, 最后一个做延时用
    
52. static uint32_t us_count[TIMER_NUM_MAX];  
    
53. 
    
54. /// 设置计数值初值
    
55. void set_current_count(uint8_t id)
    
56. {
    
57. //        my_assert_param(id < TIMER_NUM_MAX);
    
58.     us_count[id]        = SysTickGetCount();
    
59. }
    
60. 
    
61. 
    
62. // 获取与上一次的差值 返回的是时钟周期数，，转换成微秒需要除以(SystemCoreClock/1000000)
    
63. uint32_t get_us_difference(uint8_t id)
    
64. {
    
65.         volatile uint32_t now_tim ;
    
66. //        my_assert_param(id < TIMER_NUM_MAX);
    
67.         now_tim = SysTickGetCount();
    
68.         now_tim -= us_count[id];
    
69. 
    
70.         return now_tim;
    
71. }
    
72. 
    
73. // 微秒延时
    
74. static void usDelay(uint32_t nus)
    
75. {
    
76.         nus *= (SystemCoreClock/1000000);
    
77.         set_current_count(TIMER_NUM_MAX-1);
    
78.         volatile uint32_t now_tim ;
    
79.         do
    
80.         {
    
81.                 now_tim = get_us_difference(TIMER_NUM_MAX-1);
    
82.         }while(now_tim < nus);
    
83. }
    
84. 
    
85. US_DIFF_TypeDef usDiff =
    
86. {
    
87.         SysTickSetup,
    
88.         set_current_count,
    
89.         get_us_difference,
    
90.         usDelay
    
91. };
    
92. 
    

复制代码

应该方法：

1. uint32_t us_code_tim; // 代码运行时钟周期数，转换成微秒需要除以(SystemCoreClock/1000000)
   
2. 
   
3. int32_t main(void)
   
4. {
   
5.         /* 其它外设初始化   */
   
6.         usDiff.init();
   
7.         for(;;)
   
8.         {
   
9.                 usDiff.set(0);
   
10.                
    
11.                 /* 要测试的代码 */
    
12.                
    
13.                 us_code_tim = usDiff.get(0);
    
14.                
    
15.                 usDiff.Delay(200); // 延时200us
    
16.         }
    
17. }
    
18. 
    
19. uint32_t us_tim3; // TIM3中断间隔时钟周期数，，转换成微秒需要除以(SystemCoreClock/1000000)
    
20. 
    
21. void TIM3_IRQHandler(void)
    
22. {
    
23.     /* 其它代码 */
    
24.         us_tim3 = usDiff.get(1); // 第一次不准
    
25.         usDiff.set(1);
    
26. }

复制代码

njhying

还是使用io引脚测量时间，简单可靠。我的信念:尽量避免一切导致复杂的东西，除了jscope  rtt。

1a2b3c

我也新欢直接示波器看专门拉出来的引脚，这样避免很多问题，比如系统时钟设置不对，软件编写错误，框架设计错误等等

Excellence

谢谢分享。。。。。。。

honami520

这是弄了一个1us的定时器吗？还要进中断，这也太频繁了吧。不如搞个定时器1us计数。然后用查询模式，在一个需要测量的函数或者代码段，的前后都读一下。基本就知道时间了。测量10us级别的也够了。

落叶知秋

来来来，同款功能的另一种实现
https://www.amobbs.com/thread-5665490-1-1.html

wzd5230

直接开一个timer，32位最好。运行之前读一下，运行之后读一下。差值就是时间。

foxpro2005

TO 楼上： 在没有示波器的时候 我也是这么干的， 测量某个算法执行的时间； 有示波器，输出到IO上，直接用示波器时间了。   

yanyanyan168

honami520 发表于 2019-4-30 14:21
这是弄了一个1us的定时器吗？还要进中断，这也太频繁了吧。不如搞个定时器1us计数。然后用查询模式，在一个 ...

16,777,216个时钟周期进一次中断，不算频繁吧，72MHz也要200多ms。

yanyanyan168

落叶知秋 发表于 2019-4-30 14:59
来来来，同款功能的另一种实现
https://www.amobbs.com/thread-5665490-1-1.html ...

对，在M3/M4用的就是这个，华大的M0+不知道如何配置。

wajlh

我都是用逻辑分析仪，找个信号引脚测试，