第27章 通用定时器-定时

第二十七章 通用定时器-定时

1. 硬件设计

TIM输入stm32内部资源无需硬件设计，led电路我们也已经分析过了

2. 软件设计

2.1 编程大纲

1. TIM相关参数宏定义

2. 配置NVIC和TIM工作模式

3. 中断服务函数

4. 主函数测试

2.2 代码分析

2.2.1 TIM相关参数宏定义

#ifndef __GENERAL_TIM_H
#define __GENERAL_TIM_H

#include "stm32f10x.h"

#define TIMx TIM2
#define TIMx_Period 999
#define TIMx_Prescaler 71
#define TIM_IRQ TIM2_IRQn
#define TIM_IRQHandler TIM2_IRQHandler
void TIMx_Init(void);

#endif /* __GENERAL_TIM_H */

2.2.2 TIM初始化配置更新中断

#include "GeneralTim.h"

void TIMx_Init(void)
{
  /* NVIC中断优先级设置 */
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM_IRQ;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
  /* TIM MODE配置*/
  TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = TIMx_Period; // 定时器周期999
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = TIMx_Prescaler; // 定时器分频系数71
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; // 时钟分频系数1
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 向上计数模式
  TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
  TIM_ClearFlag(TIMx, TIM_FLAG_Update);
  TIM_ITConfig(TIMx, TIM_IT_Update, ENABLE); // 使能计数器中断
  TIM_Cmd(TIMx, ENABLE);
}

对定时器的配置简要说明如下：

1. 定义结构体：定义用于定时器基础配置的结构体 TIM_TimeBaseInitTypeDef。
2. 开启时钟：启用定时器的时钟。这里假设 GENERAL_TIM_APBxClock_FUN 是一个宏或函数，用于使能定时器时钟。
3. 自动重装载寄存器：设置定时器的自动重装载寄存器的值，这决定了定时器的溢出周期。
4. 时钟预分频：设置时钟预分频数，影响定时器的计数频率。
5. 时钟分频因子：设置时钟分频因子（未用到可以保持默认值）。
6. 计数模式：设置计数模式为向上计数。
7. 重复计数器：设置重复计数器的值（未用到可以保持默认值）。
8. 初始化定时器：根据配置初始化定时器。
9. 清除中断标志：清除定时器更新中断标志位，确保中断不会立即触发。
10. 开启中断：启用定时器更新中断。
11. 使能计数器：启动计数器，使定时器开始计数。

2.2.3 主函数测试及中断服务函数

// 通用定时器TIMx,x[2,3,4,5]定时应用
#include "stm32f10x.h"
#include "led.h"
#include "GENERALTim.h" 
#include "usart.h"

uint32_t time = 0;

int main(void)
{
  LED_Init();
  USART_Config();
  TIMx_Init();
  while(1)
  {
    if(time == 1000) // 1000*1 = 1s
    {
      time = 0;
      printf("这是一个由TIM2产生中断发出的句子哦\r\n");
      LED1_TOGGLE();
    }

  }
}

void TIM_IRQHandler (void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIMx, TIM_IT_Update) != RESET) 
	{	
		time++;
		TIM_ClearITPendingBit(TIMx, TIM_FLAG_Update);  		 
	}		 	
}

这个程序应该比较简单了，就是利用定时器进行定时，到达一秒后，定时器更新，LED状态取反

3. 小结

照例，我们还是来回顾一下基本流程，尽管这个实验很简单：

1. 配置系统时钟

2. 启用定时器时钟

3. 配置定时器基础设置

4. 使能定时器中断（如果需要）

5. 启动定时器

#include "stm32f0xx.h"  // 包含STM32F0系列的头文件

void TIM2_IRQHandler(void);  // 定义定时器中断处理函数原型

void TIM2_Config(void)
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    // 1. 启用TIM2时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);

    // 2. 配置TIM2的基础设置
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 7999;  // 定时器周期
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 999; // 时钟预分频
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;

    // 初始化定时器
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);

    // 3. 清除TIM2更新中断标志
    TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);

    // 4. 使能TIM2更新中断
    TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);

    // 5. 配置定时器中断优先级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    // 6. 启动TIM2
    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}

// 定时器中断处理函数
void TIM2_IRQHandler(void)
{
    if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
    {
        // 处理定时器中断
        TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
        // 在这里执行你的定时任务
    }
}

int main(void)
{
    // 系统初始化代码
    SystemInit();

    // 配置TIM2
    TIM2_Config();

    while (1)
    {
        // 主循环中可以执行其他任务
    }
}

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2024.9.12 第一次修订，后期不再维护

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