• 七、stm32-TIM定时器(通用定时器中断)


    一、固件库模板

    见博客:stm32f103c8t6新建固件库模板(可自取)

    二、准备资料

    1. 固件库模板
    2. MDK5开发环境
    3. STM32定时器
    4. 利用固件库模板点灯工程(下面第三行,手动狗头)

    实验程序已经发布到百度网盘,本文末有链接可以自取

    STM32定时器查看这篇博客STM32定时器

    一、利用固件库模板点灯(附模板及案例程序

    三、TIM定时器(定时中断)简介

    STM3F1 的通用 TIMx (TIM2、 TIM3、 TIM4 和 TIM5)定时器功能包括:

    1. 16 位向上、向下、向上/向下自动装载计数器(TIMx_CNT)。

    2. 16 位可编程(可以实时修改)预分频器(TIMx_PSC),计数器时钟频率的分频系数为 1~
      65535 之间的任意数值。

    3. 4 个独立通道(TIMx_CH1~4),这些通道可以用来作为:
      A.输入捕获
      B.输出比较
      C. PWM 生成(边缘或中间对齐模式)
      D.单脉冲模式输出

    4. 可使用外部信号(TIMx_ETR)控制定时器和定时器互连(可以用 1 个定时器控制另外
      一个定时器)的同步电路。

    5. 如下事件发生时产生中断/DMA:
      A.更新:计数器向上溢出/向下溢出,计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)
      B.触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数)
      C.输入捕获
      D.输出比较
      E.支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路
      F.触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理

    1. 控制寄存器 1(TIMx_CR1)

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    首先我们来看看 TIMx_CR1 的最低位,也就是计数器使能位,该位必须置 1,才能让定时器开始计数。 从第 4 位 DIR 可以看出默认的计数方式是向上计数, 同时也可以向下计数,第 5,6位是设置计数对齐方式的。 从第 8 和第 9 位可以看出,我们还可以设置定时器的时钟分频因子为 1,2,4。

    2. DMA/中断使能寄存器(TIMx_DIER)

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    这里我们同样仅关心它的第 0 位, 该位是更新中断允许位, 本章用到的是定时器的更新中断, 所以该位要设置为 1,来允许由于更新事件所产生的中断。

    3. 预分频寄存器(TIMx_PSC)

    该寄存器用设置对时钟进行分频,然后提供给计数器,作为计数器的时钟。
    在这里插入图片描述
    这里,定时器的时钟来源有 4 个:

    1. 内部时钟(CK_INT)
    2. 外部时钟模式 1:外部输入脚(TIx)
    3. 外部时钟模式 2:外部触发输入(ETR)
    4. 内部触发输入(ITRx):使用 A 定时器作为 B 定时器的预分频器(A 为 B 提供时钟)。

    这些时钟,具体选择哪个可以通过 TIMx_SMCR 寄存器的相关位来设置。这里的 CK_INT时钟是从 APB1 倍频的来的,除非 APB1 的时钟分频数设置为 1,否则通用定时器 TIMx 的时钟是 APB1 时钟的 2 倍,当 APB1 的时钟不分频的时候,通用定时器 TIMx 的时钟就等于 APB1的时钟。这里还要注意的就是高级定时器的时钟不是来自 APB1,而是来自 APB2 的。

    4. TIMx_CNT 寄存器

    该寄存器是定时器的计数器,该寄存器存储了当前定时器的计数值。
    在这里插入图片描述

    5. 自动重装载寄存器(TIMx_ARR)

    该寄存器在物理上实际对应着 2 个寄存器。一个是程序员可以直接操作的,另外一个是程序员看不到的,这个看不到的寄存器在《STM32参考手册》里面被叫做影子寄存器。事实上真正起作用的是影子寄存器。 根据 TIMx_CR1 寄存器中 APRE 位的设置: APRE=0 时,预装载寄存器的内容可以随时传送到影子寄存器,此时 2者是连通的;而 APRE=1 时,在每一次更新事件(UEV)时,才把预装在寄存器的内容传送到影子寄存器。

    在这里插入图片描述

    6. 状态寄存器(TIMx_SR)

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    该寄存器用来标记当前与定时器相关的各种事件/中断是否发生。

    四、通用定时器中断实验

    1.硬件设计

    本实验利用基本定时器 TIM2 定时 1s, 1s 时间到 LED 翻转一次。基本定时器是单片机内部的资源,没有外部 IO,不需要接外部电路,刚好我们的stm32f103c8t6上面PC13有一个LED。

    2.软件设计

    1. TIM2 时钟使能;

    2. 初始化定时器参数,设置自动重装值, 分频系数,计数方式等;

    3. 设置 TIM2_DIER 允许更新中断

    4. TIM2 中断优先级设置

    5. 使能 TIM2。

    6. 编写中断服务程序

    2.1 复制工程 (复制点亮LED工程)

    一、利用固件库模板点灯(附模板及案例程序)

    2.2 新建timer文件(打开工程,导入路径)

    在这里插入图片描述

    2.3 编写代码

    led.c(同点灯文件)

    stm32f103c8t6自带一个led灯,使用PC13引脚就行了,

    切记尽量避免使用PB3、PB4,具体看stm32f103c8t6使用PB3和PB4做普通GPIO使用时发现异常

    #include "led.h"	//绑定led.h
    
    void LED_GPIO_Config(void) {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; //初始化参数结构体指针,结构体类型为 GPIO_InitTypeDef。
        //开启RCC时钟
        RCC_APB2PeriphClockCmd(LED_G_GPIO_CLK, ENABLE);
    
        //配置初始化,推挽输出方式和LED_G_GPIO_PIN管脚、赫兹
        GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = LED_G_GPIO_PIN;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        //GPIO口初始化
        GPIO_Init(LED_G_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
    }
    
    
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    led.h

    #ifndef __LED_H_
    #define __LED_H_
    
    #include "stm32f10x.h"
    #include "sys.h"
    
    #define LED_G_GPIO_PIN         GPIO_Pin_13
    #define LED_G_GPIO_PORT        GPIOC
    #define LED_G_GPIO_CLK         RCC_APB2Periph_GPIOC
    //使用位带操作来实现操作某个IO口的 1个位,由sys.h实现
    #define LED 				   PCout(13)
    
    void LED_GPIO_Config(void); //函数定义
    
    #endif
    
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    timer.c

    #include "timer.h"
    
    
    //设置中断产生间隔为1ms,CLK_INT=72,预分频系数 = 1000
    /**********************************************************
    ** 函数名: TIM2_Int_Init
    ** 功能描述:  基本定时器配置
    ** 输入参数: 无
    ** 输出参数: 无
    ** 说明:定时时间=(预分频数+1)*(计数值+1) /TIM2时钟(72MHz),单位(s)
       这里溢出时间t=(7200*10000)/72000000s=1s
    ***********************************************************/
    void TIM2_Config(u16 arr,u16 psc)
    {
    	TIM_TimeBaseInitTypeDef    TIM_TimeBaseStructure;
    	NVIC_InitTypeDef           NVIC_InitStructure;
    	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); //使能TIM2时钟
    	//清除中断标志位
      TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);//TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);//两者作用相同
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值	
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    	TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);  //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
    	TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update, ENABLE);     //使能指定的TIM2中断,允许更新中断
      NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置 NVIC 中断分组 2
    	//中断优先级NVIC设置
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;  //TIM2中断
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    	
    	TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);     //使能定时器2
    }
    
    /**********************************************************
    ** 函数名: TIM2_IRQHandler
    ** 功能描述: 定时器2的更新中断服务程序
    ** 输入参数: 无
    ** 输出参数: 无
    ***********************************************************/
    void TIM2_IRQHandler(void)
    {
    	if(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
    	{
    		GPIOC->ODR^=GPIO_Pin_13;		//反转电平
    		TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update ); //清除 TIM2 更新中断标志
    	} 
    }
    
    
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    timer.h

    #ifndef __TIMER_H
    #define __TIMER_H
    #include "sys.h"
    #include "stm32f10x.h"
    
    void TIM2_Config(u16 arr,u16 psc);
    
    #endif
    
    
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    main.c

    #include "delay.h"
    #include "sys.h"
    #include "usart.h"
    #include "stm32f10x.h"
    #include "led.h"
    #include "timer.h"
    
    int main()
    {
        /********************************************************************************
        *    Delay_init();				  //本实验使用的是SysTick时钟
        *    CPU_TS_TmrInit();      //已经使能宏,不需要初始化
        *    uart1_init(115200);	 	//串口初始化为115200,需要在usart.h中使能
        *    uart3_init(115200);	 	//串口初始化为115200
        ********************************************************************************/
    
        /* 初始化 */
        LED_GPIO_Config();		//初始化led使用的GPIO口
    	TIM2_Config(2000 - 1, 36000 - 1);				//((1+arr )/72M)*(1+psc )=((1+1999)/72M)*(1+35999)=1s
        while (1)
        {
            
        }
    }
    
    
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    3. 编译

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    4. 选择烧录工具并配置MDK

    本文选择的是ST_Link烧录工具
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    在这里插入图片描述
    如果没有ID号看博客:ST-Link V2烧录问题(已解决)
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    在这里插入图片描述

    5. 成品

    在这里插入图片描述

    工程链接

    链接:https://pan.baidu.com/s/1sZFMBthVc1AzcIO2AoBD8g 提取码:0000

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_55999942/article/details/126355115