STM32深入学习2：定时器和嵌套向量控制器

定时器

8个定时器，高级定时器TIM1+TIM8，通用定时器TIM2-TIM5,基础定时器TIM6+TIM7;

定时器PWM输出

每个定时器有4路输出通道：OC1-OC4

涉及的固件库：stm32f10x_tim.c/stm32f10x_tim.h

1.定时器初始化：

void TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);
TIM_TimeBaseInitTypeDef结构体包括：
复制代码

#define TIM_CounterMode_Up ((uint16_t)0x0000)
#define TIM_CounterMode_Down ((uint16_t)0x0010)  //计数模式


typedef struct
{
  uint16_t TIM_Prescaler;         // PSC预分频器,预分频值 f_cnt= f_tim/(TIM_Prescaler+1)
  uint16_t TIM_CounterMode;       // 计数模式
  uint16_t TIM_Period;            // 周期（计数值），在0X0000到0XFFFF之间
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;
复制代码

计数器的时钟频率CK_CNT = fck_psc/(PSC[15:0]+1)

 2. 输出通道的初始化：

复制代码
/**
  * @brief  Initializes the TIMx Channel1 according to the specified
  *         parameters in the TIM_OCInitStruct.
  * @param  TIMx: where x can be  1 to 17 except 6 and 7 to select the TIM peripheral.
  * @param  TIM_OCInitStruct: pointer to a TIM_OCInitTypeDef structure
  *         that contains the configuration information for the specified TIM peripheral.
  * @retval None
  */
void TIM_OC1Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct)
复制代码

 

PWM1模式：CNT < CRRx , 输出为有效电平
PWM2模式：相反
有效电平由极性决定：TIM_OCPolarity_High TIM_OCPolarity_Low

3.设置OCX的比较寄存器预装载功能

void TIM_CCPreloadControl(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);
void TIM_OC1PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);
void TIM_OC2PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);
void TIM_OC3PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);
void TIM_OC4PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);

4. 设置自动重装载使能

void TIM_CCPreloadControl(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);
void TIM_OC1PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);
void TIM_OC2PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);
void TIM_OC3PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);
void TIM_OC4PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);

5.使能定时器的计数功能

void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);

 

 

 嵌套向量控制器

NVIC嵌套中断向量控制器，管理中断嵌套和中断优先级

 

NVIC的初始化：

1. NVIC中断优先级组配置；

2.NVIC初始化：

void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct)

复制代码
typedef struct
{
  uint8_t NVIC_IRQChannel;                    //外部中断通道             

  uint8_t NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;  //抢占优先级，最大取值15  

  uint8_t NVIC_IRQChannelSubPriority;         //响应优先级，最大取值15

  FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;         //使能对应的中断通道
} NVIC_InitTypeDef;
复制代码

中断行为：

入栈->取向量->选择MSP和PSP，更新堆栈指针SP，连接寄存器LR,程序计数器PC

外部中断EXTI的设定

EXTI分为两大功能：产生中断；产生事件 

 初始化函数：

EXTI_Init()，参数为EXTI_InitStruct；

中断还需要进行处理，中断回调函数

EXTI0_IRQHandler类似

 中断需要配置IO，EXTI和NVIC这三个部分。

示例——按键中断：

 按键中断是外部中断，因此需要involve EXTI部分。

主要步骤为：

  • GPIO触发

  • EXTI配置

  • NVIC配置

  • NVIC中断服务

我的按键接在PB1上，因此，采用的EXTI1和GPIOB的设定。

复制代码
void KEY_Init(){
    //外部按键的GPIO时钟和AFIO复用时钟使能
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO|RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
    
    //初始化所需的参数
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    
    //GPIO配置
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = KEY_PIN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode =GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_Init(KEY_GPIO,&GPIO_InitStruct);
    //将GPIO口与中断线映射
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource1);
    
    //外部中断初始化
    EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line1;
    EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;
    EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
    EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;  //配置为下降沿，因为按键常规状态为高电平，按下则为低电平，因此选择下降沿触发
    EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);
    
    //中断优先级配置
　　 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
    
    
    
}
复制代码

 

初始化结束之后，需要进行中断处理：

复制代码
void EXTI1_IRQHandler(){
    if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) != RESET){
        while(!GPIO_ReadInputDataBit(KEY_GPIO,KEY_PIN));
        if(led_flag == 0){
            LED_ON();
            led_flag = 1;
        }else {
            LED_OFF();
            led_flag = 0;
        }
        EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);
    }
}
复制代码

 

 

 

 

 

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