GD32E50X_BOOT/GD32E50X_BOOT/sys/systick.cpp

#include "systick.h"
#include "gd32e50x.h"

/**
 * SysTick 驱动模块
 * -----------------
 * 提供 Bootloader 中最基础的延时与软复位能力：
 * - SysTickTimer::init(): 配置 1ms 系统节拍
 * - SysTickTimer::delayUs()/delayMs()/delaySeconds(): 简单阻塞延时
 * - SysTickTimer::softReset(): 触发 MCU 软复位
 */

volatile uint32_t SysTickTimer::s_delayCountdown = 0U;

/**
 * @brief 配置 SysTick 为 1ms 周期中断。
 *
 * @return 无。
 */
void SysTickTimer::init()
{
    /** 将 SysTick 配置为 1ms 一次中断。 */
    if (SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000U)) {
        /** 配置失败通常意味着时钟参数异常，直接停机等待。 */
        while (1) {
        }
    }

    /** 设为最高优先级，保证延时基准尽量稳定。 */
    NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0x00U);
}

/**
 * @brief 执行微秒级粗略阻塞延时。
 *
 * @param count 延时微秒数。
 * @return 无。
 */
void SysTickTimer::delayUs(uint32_t count)
{
    /**
     * 这里使用空指令忙等实现粗略微秒延时。
     * 由于循环/指令开销存在，精度不会像硬件定时器那样严格。
     */
    uint32_t cycles = (SystemCoreClock / 4000000UL) * count;
    for (uint32_t i = 0; i < cycles; ++i) {
        __NOP();
    }
}

/**
 * @brief 执行毫秒级阻塞延时。
 *
 * @param count 延时毫秒数。
 * @return 无。
 */
void SysTickTimer::delayMs(uint32_t count)
{
    /** 设置倒计时，由 SysTick_Handler 每毫秒递减。 */
    s_delayCountdown = count;
    while (s_delayCountdown != 0U) {
    }
}

/**
 * @brief 执行秒级阻塞延时。
 *
 * @param count 延时秒数。
 * @return 无。
 */
void SysTickTimer::delaySeconds(uint32_t count)
{
    /** 基于 1ms 延时拼出秒级延时。 */
    while (count--) {
        delayMs(1000U);
    }
}

/**
 * @brief 递减毫秒倒计时。
 *
 * @return 无。
 */
void SysTickTimer::decrement()
{
    /** 供 SysTick 中断调用，防止无符号下溢。 */
    if (s_delayCountdown != 0U) {
        s_delayCountdown--;
    }
}

/**
 * @brief SysTick 中断实际处理逻辑。
 *
 * @return 无。
 */
void SysTickTimer::onInterrupt()
{
    /** 每次滴答中断只做极简工作，降低中断负担。 */
    decrement();
}

/**
 * @brief 触发 MCU 软件复位。
 *
 * @return 无。
 */
void SysTickTimer::softReset()
{
    /** 通过 CMSIS 接口触发系统软复位。 */
    NVIC_SystemReset();

    /** 理论上不会执行到这里，保留死循环作为保险。 */
    while (1) {
    }
}

/**
 * @brief Configure SysTick via the timer helper.
 * @return none
 */
void systick_config(void) { SysTickTimer::init(); }

/**
 * @brief Delay for microseconds via the timer helper.
 * @param count Delay time in microseconds.
 * @return none
 */
void delay_1us(uint32_t count) { SysTickTimer::delayUs(count); }

/**
 * @brief Delay for milliseconds via the timer helper.
 * @param count Delay time in milliseconds.
 * @return none
 */
void delay_1ms(uint32_t count) { SysTickTimer::delayMs(count); }

/**
 * @brief Delay for seconds via the timer helper.
 * @param count Delay time in seconds.
 * @return none
 */
void delay_1s(uint32_t count) { SysTickTimer::delaySeconds(count); }

/**
 * @brief Decrement the global millisecond delay counter.
 * @return none
 */
void delay_decrement(void) { SysTickTimer::decrement(); }

/**
 * @brief Trigger a software reset via the timer helper.
 * @return none
 */
void system_soft_reset(void) { SysTickTimer::softReset(); }

/**
 * @brief SysTick interrupt service routine.
 * @return none
 */
extern "C" void SysTick_Handler(void)
{
    SysTickTimer::onInterrupt();
}