代码收藏家技术教程 2024-03-08

深入解析STM32定时器概念及实验（二）

系列文章目录

中断概念讲解及实验-CSDN博客

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定时器的种类

高级定时器框图

通用定时器功能特点描述

计数器模式

定时器溢出时间计算方法

定时器配置

定时器参数初始化

通用定时器常用寄存器和库函数

定时器中断一般配置步骤

能定时器时钟。

初始化定时器，配置 ARR,PSC 。

开启定时器中断，配置 NVIC 。

使能定时器。

编写中断服务函数。

实验任务

实验结果

引用

STM32F40x 系列总共最多有 14 个定时器

定时器的种类

高级定时器、通用定时器、基本定时器

高级定时器框图

STM32F4xx中文参考手册 P330

通用定时器功能特点描述

16 /32 位向上、向下、向上 / 向下 ( 中心对齐 ) 计数模式，自动装载计数器（ TIMx_CNT ）。

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。

4 个独立通道（ TIMx_CH1~4 ），这些通道可以用来作为：

① 输入捕获

② 输出比较

③ PWM 生成 ( 边缘或中间对齐模式）

④ 单脉冲模式输出

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。

STM32 的通用定时器可以被用于：测量输入信号的脉冲长度 ( 输入捕获 ) 或者产生输出波形 ( 输出比较和 PWM) 等。

计数器模式

通用定时器可以向上计数、向下计数、向上向下双向计数模式。

① 向上计数模式：

计数器从 0 计数到自动加载值 (TIMx_ARR) ，然后重新从 0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。
② 向下计数模式：

计数器从自动装入的值 (TIMx_ARR) 开始向下计数到 0 ，然后从自动装入的值重新开始，并产生一个计数器向下溢出事件。
③ 中央对齐模式（向上 / 向下计数）：

计数器从 0 开始计数到自动装入的值 -1 ，产生一个计数器溢出事件，然后向下计数到 1 并且产生一个计数器溢出事件；然后再从 0 开始重新计数。

定时器溢出时间计算方法

重点(敲黑板)

TIM_Period 和 TIM_Prescaler-CSDN博客


//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
//Ft: 定时器工作频率,单位:Mhz
//Tout: 定时器溢出时间

Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft

定时器配置

定时器参数初始化

// 函数引用
void TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef* TIMx,TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);

//结构体定义
typedef struct
{
uint16_t TIM_Prescaler;
uint16_t TIM_CounterMode;
uint16_t TIM_Period;
uint16_t TIM_ClockDivision;
uint8_t TIM_RepetitionCounter;
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;

// 结构体举例
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 4999;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =7199;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);
定时器参数初始化：

通用定时器常用寄存器和库函数

//定时器使能函数：

void TIM Cmd(TIM:TypeDef* TIMx, FunctionalState:NewState);

//定时器中断使能函数：
void TIM_ITConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT, FunctionalState NewState);

//状态标志位获取和清除
/**
 * @brief 检查指定的定时器标志位是否被设置
 * @param TIMx 定时器的指针，如TIM1、TIM2等
 * @param TIM_FLAG 要检查的标志位，可以是以下值之一：
 *        - TIM_FLAG_Update: 更新事件标志位
 *        - TIM_FLAG_CC1: 捕获/比较通道1标志位
 *        - TIM_FLAG_CC2: 捕获/比较通道2标志位
 *        - TIM_FLAG_CC3: 捕获/比较通道3标志位
 *        - TIM_FLAG_CC4: 捕获/比较通道4标志位
 *        - TIM_FLAG_COM: 通道1和通道2的组合标志位
 *        - TIM_FLAG_Trigger: 触发事件标志位
 *        - TIM_FLAG_Break: 中断事件标志位
 * @return 标志位状态，可以是以下值之一：
 *        - SET: 标志位被设置
 *        - RESET: 标志位未被设置
 */
FlagStatus TIM_GetFlagStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);

/**
 * @brief 清除指定的定时器标志位
 * @param TIMx 定时器的指针，如TIM1、TIM2等
 * @param TIM_FLAG 要清除的标志位，可以是以下值之一：
 *        - TIM_FLAG_Update: 更新事件标志位
 *        - TIM_FLAG_CC1: 捕获/比较通道1标志位
 *        - TIM_FLAG_CC2: 捕获/比较通道2标志位
 *        - TIM_FLAG_CC3: 捕获/比较通道3标志位
 *        - TIM_FLAG_CC4: 捕获/比较通道4标志位
 *        - TIM_FLAG_COM: 通道1和通道2的组合标志位
 *        - TIM_FLAG_Trigger: 触发事件标志位
 *        - TIM_FLAG_Break: 中断事件标志位
 * @return 无
 */
void TIM_ClearFlag(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);

/**
 * @brief 检查指定的定时器中断是否发生
 * @param TIMx 定时器的指针，如TIM1、TIM2等
 * @param TIM_IT 要检查的中断，可以是以下值之一：
 *        - TIM_IT_Update: 更新事件中断
 *        - TIM_IT_CC1: 捕获/比较通道1中断
 *        - TIM_IT_CC2: 捕获/比较通道2中断
 *        - TIM_IT_CC3: 捕获/比较通道3中断
 *        - TIM_IT_CC4: 捕获/比较通道4中断
 *        - TIM_IT_COM: 通道1和通道2的组合中断
 *        - TIM_IT_Trigger: 触发事件中断
 *        - TIM_IT_Break: 中断事件中断
 * @return 中断状态，可以是以下值之一：
 *        - SET: 中断发生
 *        - RESET: 中断未发生
 */
ITStatus TIM_GetITStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);

/**
 * @brief 清除指定的定时器中断标志位
 * @param TIMx 定时器的指针，如TIM1、TIM2等
 * @param TIM_IT 要清除的中断标志位，可以是以下值之一：
 *        - TIM_IT_Update: 更新事件中断
 *        - TIM_IT_CC1: 捕获/比较通道1中断
 *        - TIM_IT_CC2: 捕获/比较通道2中断
 *        - TIM_IT_CC3: 捕获/比较通道3中断
 *        - TIM_IT_CC4: 捕获/比较通道4中断
 *        - TIM_IT_COM: 通道1和通道2的组合中断
 *        - TIM_IT_Trigger: 触发事件中断
 *        - TIM_IT_Break: 中断事件中断
 * @return 无
 */
void TIM_ClearITPendingBit(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);