DCU_APP/GD32E508_DCU_APP/sys/systick.cpp

/**
 * @file systick.cpp
 * @brief SysTick 时基模块实现。
 */

#include "main.h"
#include "sys/systick.h"

volatile uint32_t SysTickTimer::s_ms = 0U;

/**
 * @brief SysTick 中断处理入口。
 * @param[in]  无。
 * @param[out] 无。
 * @retval    无返回值。
 * @note      每次 SysTick 中断到来时，将毫秒计数器自增 1。
 */
void SysTickTimer::onInterrupt()
{
    s_ms++;
}

/**
 * @brief 执行毫秒级阻塞延时。
 * @param[in]  ms 需要延时的毫秒数。
 * @param[out] 无。
 * @retval    无返回值。
 * @note      基于 SysTick 维护的毫秒计数器忙等，适用于短时初始化等待。
 */
void SysTickTimer::delayMs(uint32_t ms)
{
    uint32_t start = s_ms;
    while((s_ms - start) < ms) { }
}

/**
 * @brief SysTick 失效时的致命停机：裸寄存器 USART0(PA9) 输出 FATAL 后挂死。
 * @param[in]  无。
 * @param[out] 无。
 * @retval    无返回值（不返回）。
 * @note      此时 USART0 驱动尚未初始化，只能裸写寄存器；
 *            时钟树已是 180MHz（SystemInit 完成），BAUD=60 对应 3M（与工程 printf 一致）。
 *            注意 system_gd32e50x.c 的 HXTAL FAIL 段有寄存器 bug（CTL0 写到 STAT0 偏移、
 *            漏开 USART0EN），本段使用修正后的地址：APB2EN bit14=USART0EN、CTL0 @ +0x0C。
 */
static void fatalSystickHalt()
{
    *((volatile uint32_t *)0x40021018U) |= (1U << 14) | (1U << 2) | (1U << 0); /* USART0EN|PAEN|AFEN */
    { volatile uint32_t _ctl = *((volatile uint32_t *)0x40010804U);   /* PA9 → AF_PP */
      _ctl &= ~(0xFU << 4); _ctl |= (0xBU << 4);
      *((volatile uint32_t *)0x40010804U) = _ctl; }
    *((volatile uint32_t *)0x40013808U) = 60U;                        /* BAUD: 180MHz/3M */
    *((volatile uint32_t *)0x4001380CU) = (1U << 3) | (1U << 13);     /* CTL0: TEN | UEN */
    { const char *_msg = "[APP] init: FATAL systick\r\n";
      for(int i=0; _msg[i]; i++){
          *((volatile uint32_t *)0x40013804U) = _msg[i];              /* DATA */
          while((*((volatile uint32_t *)0x40013800U) & (1U << 7)) == 0U) {} } } /* STAT0.TBE */
    while(1){ }
}

/**
 * @brief 初始化 1ms SysTick 时基并验证中断真实触发。
 * @param[in]  无。
 * @param[out] 无。
 * @retval bool true=节拍已前进；false=配置失败（不返回，直接 FATAL 停机）。
 * @note      先更新 `SystemCoreClock`，再按 1kHz 频率配置 SysTick。
 *            节拍验证失败时系统失去一切超时/延时基础，继续运行等于盲跑，
 *            按致命错误处理（裸串口报告 + 挂死，与 HXTAL FAIL 同级）。
 */
bool SysTickTimer::initMs()
{
    SystemCoreClockUpdate();
    if (SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000U) != 0U) {
        fatalSystickHalt();
    }
    /* 有界等待节拍前进：guard 预算约 50ms+，覆盖 1ms 节拍；
     * 若无界等待，中断未触发时此处即死循环且无任何诊断。 */
    const uint32_t start = s_ms;
    volatile uint32_t guard = 2000000U;
    while (s_ms == start) {
        if (--guard == 0U) {
            fatalSystickHalt();
        }
    }
    return true;
}

/* ----- 中断入口 C 包装 ---------------------------------------------- */
/**
 * @brief SysTick 中断向量入口。
 * @param[in]  无。
 * @param[out] 无。
 * @retval    无返回值。
 * @note      C 向量包装函数，内部转调 `SysTickTimer::onInterrupt()`。
 */
extern "C" void SysTick_Handler(void) { SysTickTimer::onInterrupt(); }