一、uwTick?的作用

1.系統時間基準

• uwTick?是一個全局變量（volatile uint32_t），記錄系統啟動后的毫秒級時間累計值。默認情況下，它由 SysTick 定時器每 ?1ms?自動遞增一次（通過?HAL_IncTick()?函數。
• 例如，若系統運行了 5 秒，uwTick?的值約為?5000。

2.實現延時功能

• HAL_Delay()?函數依賴?uwTick?實現阻塞延時。其原理是通過記錄起始時刻的?uwTick?值，并在循環中持續比較當前值與起始值的差值，直到達到設定的延時時間。

3.時間戳生成

• 通過?HAL_GetTick()?直接返回?uwTick，用于標記事件發生的時刻或計算時間間隔（如程序執行耗時）。

二、uwTick?的使用方法

1.基本延時操作

// 阻塞延時 100ms
HAL_Delay(100);

• 內部邏輯：HAL_Delay()?調用?HAL_GetTick()?獲取當前?uwTick，循環等待直至時間差達到設定值。?

2.時間間隔計算

uint32_t start = HAL_GetTick();
// 執行某些操作...
uint32_t elapsed_time = HAL_GetTick() - start; // 計算耗時（ms）

• ?注意事項：若時間差超過?uint32_t?最大值（約 49.7 天），需額外處理溢出問題。

3.高精度時間測量

結合 SysTick 的當前計數值（SysTick->VAL）和?uwTick，可提升時間分辨率至微秒級：

uint32_t start_ms, start_ticks, end_ms, end_ticks;
vGetStartTime(&start_ms, &start_ticks); // 記錄起始時間
// 執行代碼...
vGetIntervalTime(start_ms, start_ticks, &end_ms, &end_ticks); // 計算時間差
float us = end_ms * 1000 + (SysTick->LOAD - end_ticks) * (1e6 / SystemCoreClock); // 轉換為微秒

• SysTick 是遞減計數器，SysTick->VAL?提供當前周期內的剩余計數值，與?uwTick?共同實現高精度計時。

三、配置與注意事項

1.時基源選擇

• 默認使用 SysTick 作為時基源，但可通過 CubeMX 切換為硬件定時器（如 TIM1），以規避中斷優先級沖突或實現更高精度的延時。
• 修改方法：在 CubeMX 的?SYS?配置中，選擇其他定時器作為時基源。

2.中斷優先級問題

• 風險：在中斷服務函數（ISR）中調用?HAL_Delay()?可能導致死鎖。例如，若高優先級中斷等待 SysTick（低優先級）更新?uwTick，SysTick 中斷可能無法觸發。
• 修改方法：

避免在中斷中使用阻塞延時，改用非阻塞計時（如標志位 + 輪詢）。

?修改 SysTick 中斷優先級至更高等級（需同步調整其他中斷優先級）。

3.自定義時基頻率?

• 通過調整?uwTickFreq?可改變?uwTick?的更新頻率（如改為 10kHz）：

uwTickFreq = 10; // 10kHz（每 0.1ms 更新一次）
HAL_SYSTICK_Config(SystemCoreClock / (1000U / uwTickFreq));

• 注意：需同步修改?HAL_GetTick()?相關邏輯以適配新頻率。

?四、uwTick和Delay函數的核心區別

特性	uwTick	HAL_Delay()
本質	全局變量（volatile uint32_t）	阻塞延時函數
作用	記錄系統啟動后的毫秒級累計時間	基于?uwTick?實現固定時長的阻塞延時
更新方式	由 SysTick 或硬件定時器中斷自動遞增	無直接操作，依賴?uwTick?的更新
用途	時間戳生成、非阻塞計時、任務調度	簡單延時、代碼流程控制
中斷安全性	可在中斷中使用（需注意優先級沖突）	禁止在高優先級中斷中使用（可能導致死鎖）

?五、HAL_Delay()的用法

1.底層原理

• ?HAL_Delay()?是阻塞函數，通過循環檢查?uwTick?的差值實現延時。其核心邏輯如下：

void HAL_Delay(uint32_t Delay) {uint32_t tickstart = HAL_GetTick();  // 獲取起始時間uint32_t wait = Delay;wait += uwTickFreq;  // 強制至少延時一個時基周期（默認+1ms）[3,4](@ref)while ((HAL_GetTick() - tickstart) < wait) {}  // 阻塞等待[5,7](@ref)
}

• ?誤差特性：默認存在 ?**+1ms** 的固定誤差（如?HAL_Delay(100)?實際延時 101ms）。

2.典型應用場景

• ?簡單延時控制：

HAL_Delay(500);  // 阻塞延時500ms（實際501ms）

• 外設初始化等待：用于傳感器上電穩定、通信協議間隔等場景。

3.注意事項

• 禁止在高優先級中斷中使用：可能導致 SysTick 中斷無法觸發，uwTick?停止更新，函數永不返回。
• 替代方案：在高實時性場景中，改用硬件定時器或非阻塞計時（基于?uwTick）。

六、關鍵差異總結

1.角色不同：

• uwTick?是 ?時間基準變量，提供系統時間數據。
• HAL_Delay()?是 ?延時工具函數，依賴?uwTick?實現功能。

2.使用場景：

• uwTick?適用于需要主動獲取時間信息的場景（如性能分析、任務調度）。
• HAL_Delay()?適用于簡單的阻塞等待（如初始化等待、調試指示燈閃爍）。

3.實時性影響：

• HAL_Delay()?會阻塞 CPU，影響系統響應；uwTick?的非阻塞用法更適用于多任務系統。