HAL需要設置一個定時器作爲基礎時鐘。基礎時鐘通過定時溢出中斷產生嘀嗒信號，嘀嗒信號的缺省頻率是1000Hz，也就是基礎時鐘的定時週期是1ms。基礎時鐘主要用於實現延時函數HAL_Delay()，或在一些有超時（timeout）設置的函數裏確定延時。
在不使用FreeRTOS的時候，STM32CubeMX裏默認地將基礎時鐘源設置爲SysTick定時器，如圖1所示。SysTick是Cortex-M內核自帶的一個24位的定時器，將SysTick作爲HAL的基礎時鐘後，在NVIC中會自動啓用SysTick的中斷，並且優先級設置爲最高，如圖2所示。可以修改SysTick的中斷優先級，但是不能在圖2中禁用SysTick中斷。
圖1 在SYS中設置HAL的基礎時鐘源爲SysTick
圖2 使用SysTick作爲HAL基礎時鐘源的NVIC設置
1. 基礎時鐘的初始化
在STM32CubeMX生成的初始化代碼中，HAL_Init()是在main()函數中執行的第一行代碼。HAL_Init()對SysTick定時器進行設置，使其定時中斷週期爲1ms。函數HAL_Init()的代碼如下。
HAL_StatusTypeDef HAL_Init(void)
{
/* Configure Flash prefetch, Instruction cache, Data cache */
#if (INSTRUCTION_CACHE_ENABLE != 0U)
__HAL_FLASH_INSTRUCTION_CACHE_ENABLE();
#endif /* INSTRUCTION_CACHE_ENABLE */
#if (DATA_CACHE_ENABLE != 0U)
__HAL_FLASH_DATA_CACHE_ENABLE();
#endif /* DATA_CACHE_ENABLE */
#if (PREFETCH_ENABLE != 0U)
__HAL_FLASH_PREFETCH_BUFFER_ENABLE();
#endif /* PREFETCH_ENABLE */
/* 設置中斷優先級分組策略 */
HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_4);
/* 使用SysTick作爲基礎時鐘，配置嘀嗒週期爲1ms */
HAL_InitTick(TICK_INT_PRIORITY);
HAL_MspInit(); /* 底層硬件初始化*/
return HAL_OK;
}
其中，執行的HAL_InitTick(TICK_INT_PRIORITY)是對SysTick定時器進行定時週期和中斷的設置，HAL_InitTick()是在文件stm32f4xx_hal.c中用__weak修飾符定義的弱函數，代碼如下：
__weak HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)
{
/* 配置SysTick定時週期爲1ms */
if (HAL_SYSTICK_Config(SystemCoreClock / (1000U / uwTickFreq)) > 0U)
{
return HAL_ERROR;
}
/* 配置SysTick定時器的中斷優先級 */
if (TickPriority < (1UL << __NVIC_PRIO_BITS))
{
HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, TickPriority, 0U);
uwTickPrio = TickPriority;
}
else
{
return HAL_ERROR;
}
return HAL_OK;
}
作爲弱函數，HAL_InitTick()可以被重新實現。在使用SysTick作爲基礎時鐘時，使用的就是文件stm32f4xx_hal.c中的HAL_InitTick()。
函數HAL_Init()中最後調用的函數HAL_MspInit()也是一個弱函數，在HAL驅動中就是個空函數。在STM32CubeMX生成的初始化代碼中，在文件stm32f4xx_hal_msp.c中重新實現了這個函數，功能就是啓用了RCC的時鐘信號，並設置中斷優先級分組策略，也就是圖2中用戶設置的優先級分組策略。
void HAL_MspInit(void)
{
__HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();
HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_2);
}
所以，執行函數HAL_Init()後，就設置了SysTick定時器的定時週期和中斷優先級。默認的SysTick定時週期爲1ms，產生的嘀嗒信號頻率爲1000Hz。
2. 基礎時鐘的中斷處理
在文件stm32f4xx_it.c中自動生成了SysTick定時器中斷的ISR函數，其代碼如下：
void SysTick_Handler(void)
{
HAL_IncTick();
}
在SysTick定時器的定時溢出中斷裏就執行了函數HAL_IncTick()，這是在文件stm32f4xx_hal.c中實現的函數，函數的代碼如下：
__weak void HAL_IncTick(void)
{
uwTick += uwTickFreq;
}
它的功能就是使得全局變量uwTick遞增，這個變量就是嘀嗒信號的計數值。當嘀嗒信號頻率爲1000Hz時，uwTickFreq的值爲1；當嘀嗒信號頻率爲100Hz時，uwTickFreq的值爲10。
在文件stm32f4xx_hal.c中還定義了操作滴答定時器的兩個函數，用於暫停和恢復滴答定時器，都是用__weak定義的弱函數，代碼如下：
__weak void HAL_SuspendTick(void)
{ /* 禁止 SysTick 中斷 */
SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;
}
__weak void HAL_ResumeTick(void)
{ /* 開啓 SysTick 中斷 */
SysTick->CTRL |= SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;
}
常用的延時函數HAL_Delay()就是利用嘀嗒信號來實現的，函數HAL_Delay()的代碼如下：
__weak void HAL_Delay(uint32_t Delay)
{
uint32_t tickstart = HAL_GetTick(); //獲取嘀嗒信號當前計數值
uint32_t wait = Delay;
if (wait < HAL_MAX_DELAY) //最少延時1ms
{
wait += (uint32_t)(uwTickFreq); // uwTickFreq默認值爲1
}
while((HAL_GetTick() - tickstart) < wait)
{
}
}
程序中調用的函數HAL_GetTick()的功能就是返回全局變量uwTick，也就是嘀嗒信號的當前計數值。函數HAL_Delay()的輸入參數Delay是以毫秒爲單位的延時時間。延時的原理就是先讀取嘀嗒信號的當前計數值保存到變量tickstart，計算在此基礎上延時所需要的計數值差量wait，然後在while循環中不斷用函數HAL_GetTick()讀取滴答信號當前技術值，計算相對於tickstart的差量，當差量超過wait時就達到了延時時間。
在HAL庫中使用SysTick作爲基礎定時器時，其作用就是用於產生嘀嗒信號計數值，然後用於延時計算。如果不需要用到延時計算，停掉SysTick定時器對系統運行是沒有什麼影響的。例如，在使用低功耗設計時，爲了使系統進入睡眠模式後不被SysTick的中斷喚醒，就停掉了SysTick定時器。