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? ? HAL 库驱动中，由于某些外设的驱动需要使用超时判断（比如 I2C、 SPI、 SDIO 等），需要精确延时（精度为 1ms），使用的是 SysTick，但是在操作系统里面，我们需要使用 SysTick 来提供系统时基, 那么就冲突了。
? ? HAL库的时钟源主要用于HAL_Delay()这个函数，这个函数用于实现延时以及上面说的外设驱动的超时判断。这个函数主要是靠不断读取SysTick计数器的值来实现延迟。但是加入了RTOS之后，RTOS强制将systick的中断设置为最低，假设在一个中断优先级比systick高的中断int_a中调用HAL_Delay()来进行延时，那么由于int_a中断优先级高于systick，从而导致systick无法抢占，也就无法增加计数器的值，就会导致int_a中断服务函数死等HAL_Delay()延时，无法退出，从而造成比int_a优先级低的中断服务都无法使用，系统也无法调度。
? ? 解决办法重写重写 HAL 库里面延时相关的函数，只有三个：HAL_InitTick()、 HAL_GetTick() 和 HAL_Delay()，这三个函数在 HAL 库中都是弱定义函数（函数开头带 __weak 关键字），弱定义的意思是只要用户重写这三个函数，原来 HAL 库里面的就会无效。
? ? 可以使用TIM6计时器来重新上面三个函数，如果是这样，直接在cubemx里面，将SYS里面的Timebase Source改成TIM6即可，如下图：
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? ? 如果不想使用TIM6，毕竟占用了一个定时器资源，那么可以考虑使用DWT来实现。下面这段及代码来之野火的《RT-Thread 内核实现与应用开发实战——基于 STM32》第16章。
? ? 在 Cortex-M 内核里面有一个外设叫 DWT(Data Watchpoint and Trace)，该外设有一个 32 位的寄存器叫 CYCCNT，它是一个向上的计数器，记录的是内核时钟运行的个数，最长能记录的时间为：10.74s = 2 的 32 次方/400000000 (CYCNNT 从 0 开始计数到溢出，最长的延时时间与内核的频率有关，假设内核频率为 400M，内核时钟跳一次的时间大概为 1/400M=2.5ns)，当 CYCCNT 溢出之后，会清 0 重新开始向上计数。这种延时方案不仅精确，而且还不占用单片机的外设资源，非常方便。所以 HAL 库里面刚刚讲到的需要重写的三个函数我们都基于 CYCCNT 的方案来实现。增加core_delay.c 和 core_delay.h这两个文件并添加到工程中即可。
注意：使用DWT来实现延迟有一个好处，就是如果你单片机主频足够高，可以精确实现us级延时。
? ? 下面的代码是以STM32H743为例，使用的是HAL库，如果要适配其它型号STM32，直接修改对应的头文件即可。
core_delay.c代码如下：
/**
******************************************************************
* @file core_delay.c
* @author fire
* @version V1.0
* @date 2018-xx-xx
* @brief 使用内核寄存器精确延时
******************************************************************
* @attention
*
* 实验平台:野火 STM32H743开发板
* 论坛 :http://www.firebbs.cn
* 淘宝 :https://fire-stm32.taobao.com
*
******************************************************************
*/
#include "core_delay.h"
/*
**********************************************************************
* 时间戳相关寄存器定义
**********************************************************************
*/
/*
在Cortex-M里面有一个外设叫DWT(Data Watchpoint and Trace)，
该外设有一个32位的寄存器叫CYCCNT，它是一个向上的计数器，
记录的是内核时钟运行的个数，最长能记录的时间为：
10.74s=2的32次方/400000000
(假设内核频率为400M，内核跳一次的时间大概为1/400M=2.5ns)
当CYCCNT溢出之后，会清0重新开始向上计数。
使能CYCCNT计数的操作步骤：
1、先使能DWT外设，这个由另外内核调试寄存器DEMCR的位24控制，写1使能
2、使能CYCCNT寄存器之前，先清0
3、使能CYCCNT寄存器，这个由DWT_CTRL(代码上宏定义为DWT_CR)的位0控制，写1使能
*/
#define DWT_CR *(__IO uint32_t *)0xE0001000
#define DWT_CYCCNT *(__IO uint32_t *)0xE0001004
#define DEM_CR *(__IO uint32_t *)0xE000EDFC
#define DEM_CR_TRCENA (1 << 24)
#define DWT_CR_CYCCNTENA (1 << 0)
/**
* @brief 初始化时间戳
* @param 无
* @retval 无
* @note 使用延时函数前，必须调用本函数
*/
HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)
{
/* 使能DWT外设 */
DEM_CR |= (uint32_t)DEM_CR_TRCENA;
/* DWT CYCCNT寄存器计数清0 */
DWT_CYCCNT = (uint32_t)0u;
/* 使能Cortex-M DWT CYCCNT寄存器 */
DWT_CR |= (uint32_t)DWT_CR_CYCCNTENA;
return HAL_OK;
}
/**
* @brief 读取当前时间戳
* @param 无
* @retval 当前时间戳，即DWT_CYCCNT寄存器的值
*/
uint32_t CPU_TS_TmrRd(void)
{
return ((uint32_t)DWT_CYCCNT);
}
/**
* @brief 读取当前时间戳
* @param 无
* @retval 当前时间戳，即DWT_CYCCNT寄存器的值
*/
uint32_t HAL_GetTick(void)
{
return ((uint32_t)DWT_CYCCNT/SysClockFreq*1000);
}
/**
* @brief 采用CPU的内部计数实现精确延时，32位计数器
* @param us : 延迟长度，单位1 us
* @retval 无
* @note 使用本函数前必须先调用CPU_TS_TmrInit函数使能计数器，
或使能宏CPU_TS_INIT_IN_DELAY_FUNCTION
最大延时值为8秒，即8*1000*1000
*/
void CPU_TS_Tmr_Delay_US(uint32_t us)
{
uint32_t ticks;
uint32_t told,tnow,tcnt=0;
/* 在函数内部初始化时间戳寄存器， */
#if (CPU_TS_INIT_IN_DELAY_FUNCTION)
/* 初始化时间戳并清零 */
HAL_InitTick(5);
#endif
ticks = us * (GET_CPU_ClkFreq() / 1000000); /* 需要的节拍数 */
tcnt = 0;
told = (uint32_t)CPU_TS_TmrRd(); /* 刚进入时的计数器值 */
while(1)
{
tnow = (uint32_t)CPU_TS_TmrRd();
if(tnow != told)
{
/* 32位计数器是递增计数器 */
if(tnow > told)
{
tcnt += tnow - told;
}
/* 重新装载 */
else
{
tcnt += UINT32_MAX - told + tnow;
}
told = tnow;
/*时间超过/等于要延迟的时间,则退出 */
if(tcnt >= ticks)break;
}
}
}
/*********************************************END OF FILE**********************/
core_delay.h代码如下：
#ifndef __CORE_DELAY_H
#define __CORE_DELAY_H
#include "stm32f4xx.h"
/* 获取内核时钟频率 */
#define GET_CPU_ClkFreq() HAL_RCC_GetSysClockFreq()
#define SysClockFreq (400000000)
/* 为方便使用，在延时函数内部调用CPU_TS_TmrInit函数初始化时间戳寄存器，
这样每次调用函数都会初始化一遍。
把本宏值设置为0，然后在main函数刚运行时调用CPU_TS_TmrInit可避免每次都初始化 */
#define CPU_TS_INIT_IN_DELAY_FUNCTION 0
/*******************************************************************************
* 函数声明
******************************************************************************/
uint32_t CPU_TS_TmrRd(void);
HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority);
//使用以下函数前必须先调用CPU_TS_TmrInit函数使能计数器，或使能宏CPU_TS_INIT_IN_DELAY_FUNCTION
//最大延时值为8秒
void CPU_TS_Tmr_Delay_US(uint32_t us);
#define HAL_Delay(ms) CPU_TS_Tmr_Delay_US(ms*1000)
#define CPU_TS_Tmr_Delay_S(s) CPU_TS_Tmr_Delay_MS(s*1000)
#endif /* __CORE_DELAY_H */
参考：
? ? 1.cubemx在使用freertos的时候为何推荐使用除systick以外的timebase
? ? 2.野火《RT-Thread 内核实现与应用开发实战——基于 STM32》
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