STM32:使用DWT测量某段程序运行时间

一、思路

使用DWT进行追踪计数，在需要测试的程序段前后，设置（全局）volatile 变量读取DWT的计数值。然后将前后数值相减，就得到了这一段程序运行所需要的节拍数，然后在将节拍数除以时钟频率（若时钟频率为72M，则除以72 000 000，以此类推），就得到了这一段程序运行所需要的时间。

二、DWT的初始化与使用方法

1、有关DWT用作延时或者用于计数用途，在网上有很多资料，可自行查询。这里直接使用一段网上的相关代码：

#include "DWTDelay.h"
 
// 0xE000EDFC DEMCR RW Debug Exception and Monitor Control Register.
#define DEMCR           ( *(unsigned int *)0xE000EDFC )
#define TRCENA          ( 0x01 << 24) // DEMCR的DWT使能位
 
// 0xE0001000 DWT_CTRL RW The Debug Watchpoint and Trace (DWT) unit
#define DWT_CTRL        ( *(unsigned int *)0xE0001000 )
#define CYCCNTENA       ( 0x01 << 0 ) // DWT的SYCCNT使能位
// 0xE0001004 DWT_CYCCNT RW Cycle Count register, 
#define DWT_CYCCNT      ( *(unsigned int *)0xE0001004) // 显示或设置处理器的周期计数值
 
//#define DWT_DELAY_mS(mSec)    DWT_DELAY_uS(mSec*1000)
 
static int SYSCLK = 0;;
 
void DWT_INIT(int sys_clk)
{
  DEMCR |= TRCENA;
  DWT_CTRL |= CYCCNTENA;
  
  SYSCLK = sys_clk; // 保存当前系统的时钟周期，eg. 72,000,000(72MHz). 
}
 
// 微秒延时
void DWT_DELAY_uS(int uSec)
{
  int ticks_start, ticks_end, ticks_delay;
  
  ticks_start = DWT_CYCCNT;
  
  if ( !SYSCLK )
    DWT_INIT( MY_MCU_SYSCLK );
  
  ticks_delay = ( uSec * ( SYSCLK / (1000*1000) ) ); // 将微秒数换算成滴答数          
  
  ticks_end = ticks_start + ticks_delay;
  
  if ( ticks_end > ticks_start )
  {
    while( DWT_CYCCNT < ticks_end );
  }
  else // 计数溢出，翻转
  {
    while( DWT_CYCCNT >= ticks_end ); // 翻转后的值不会比ticks_end小
    while( DWT_CYCCNT < ticks_end );
  }
}

2、大致使用方法如图所示：

注:若出现 start  >  end , 则表示DWT计数寄存器已经溢出，然后进行翻转重新计数。由于DWT为32位寄存器，即最大计数值为2^32  - 1 , 需要自行计算一下总的计数值:(2^32 - 1) -  start  + end 。