09-CubeMx+Keil+Proteus仿真STM32 - 定时器（二）

本文例子参考《STM32单片机开发实例——基于Proteus虚拟仿真与HAL/LL库》
源代码：https://github.com/LanLinnet/STM32F103R6

项目要求

通过定时器中断的方式，实现流水灯的效果。

硬件设计

1. 在第一节的基础上，在Proteus中添加电路如下图所示。
   

2. 在上一节定时器阻塞延时的基础上，我们在本项目中同样使用TIM3进行中断。时钟频率采用默认的8MHz，我们不妨设置PSC为3999，ARR为999，那么此时可以计算出TIM3的计数脉冲周期为\(T_{CNT}\)为0.5ms，一次中断的溢出时间\(T_{OUT}\)为0.5s。

3. 打开CubeMX，建立工程。我们首先将PC0-PC7管脚设置为GPIO_Output。
   随后对定时器进行设置：点击“Categories”中的“Timer”列表，选中“TIM3”。在“TIM3 Mode and Configuration”窗口中设置“Clock Source”为Internal Clock，设置“PSC”为3999，“Counter Period”为999。
   
   随后点击“NVIC Settings”，将定时器3全局中断“TIM3 global interrupt”使能。
   
   接下来点击“Clock Configuration”进入时钟配置界面，这里我们采用默认设定的8MHz。
   
   最后因为我们的GPIO编程采用的是LL库函数，所以这里将GPIO设置为LL库。
   

4. 点击“Generator Code”生成Keil工程。

软件编写

1. 本次我们需要实现定时器中断使得LED灯闪烁，需要用到定时器中断相关函数，其API文档如下：
   HAL_TIM_Base_Start_IT 定时器打开中断

HAL_TIM_PeriodElapsedCallback 定时器中断回调函数
   

2. 点击“Open Project”在Keil中打开工程，双击“main.c”文件。

3. 与定时器阻塞方式不同，我们只需要在main函数中初始化定时器，剩下所有的功能都在中断回调函数中运行，这样的操作模式使得CPU大部分时间工作在main函数的while循环中，仅在中断溢出的时候进入中断回调函数中执行指令，大大提高了CPU的利用效率。
   我们首先在main.c文件的main函数中初始化定时器。

   /* USER CODE BEGIN 2 */
   LL_GPIO_WriteOutputPort(GPIOC, 0xfe);
   HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);  //初始化定时器
   /* USER CODE END 2 */
   

   最后，在/* USER CODE BEGIN 4 */和/* USER CODE END 4 */之间插入定时器中断回调函数，代码如下

   /* USER CODE BEGIN 4 */
   void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   {
     static uint8_t counter = 0;  
     if(htim == &htim3)  //定时器3中断
     {
       counter++;
       if(counter>=8) counter=0;
       LL_GPIO_WriteOutputPort(GPIOC, (0xfe<<counter)|(0xfe>>(8-counter)));  //流水灯状态改变一次
     }
   }
   /* USER CODE END 4 */
   

联合调试

1. 点击运行，生成HEX文件。
2. 在Proteus中加载相应HEX文件，点击运行，LED灯呈现流水灯状态。