STM32笔记——TIM定时器定时中断应用

一、概述

二、定时器介绍

2.1 通用定时器框图

2.2 定时中断的过程

三、时基单元时序图

一、概述

关于定时器，这节主要介绍通用定时器的基本结构、定时中断的过程及定时中断的两个应用，一个是采用内部时钟、另一个是采用ETR外部时钟。

二、定时器介绍

TIM（Timer）定时器
定时器可以对输入的时钟进行计数，并在计数值达到设定值时触发中断
16位计数器、预分频器、自动重装寄存器的时基单元，在72MHz计数时钟下可以实现最大59.65s的定时
不仅具备基本的定时中断功能，而且还包含内外时钟源选择、输入捕获、输出比较、编码器接口、主从触发模式等多种功能
根据复杂度和应用场景分为了高级定时器、通用定时器、基本定时器三种类型

定时器的类别：

STM32F103C8T6拥有的定时器资源：TIM1、TIM2、TIM3、TIM4。

2.1 通用定时器框图

时钟源和模式选择：时钟源可以是内部时钟、ETR外部时钟、ITRx其他定时器时钟和TIx捕获通道获得时钟。对应的触发模式有内部时钟模式、外部时钟模式2、外部时钟模式1和编码器模式。
时基单元：由PSC预分频器（16位）、CNT计数器（16位）和自动重装寄存器（16位）组成。时钟频率经过PSC预分频器分频，得到计数频率，之后由CNT计数器进行计数，当计数值等于自动重转寄存器器中设定的值时，就会产生更新中断（UI）或者更新事件（U）。
输入捕获：捕获输入信号的频率或者占空比。
输出比较：将CNT的计数值与捕获/比较寄存器当中的比较值CCR进行比较，例如，如果CNT>CCR时输出高电平；CNT<=CCR时输出低电平。主要用来输出PWM波形。

2.2 定时中断的过程

RCC开启定时器时钟。
选择进入时基单元的时钟是内部时钟还是ETR外部时钟。
初始化时基单元。
中断输出控制，是更新中断还是更新事件
初始化NVIC，进行优先级分组还有通道的选择。
使能TIM。

选择内部时钟的程序如下：

#include "stm32f10x.h" 
/*
      *函数名      ：Timer_Init(void)
      *函数功能    ：定时器更新中断初始化
      *输入        ：无
      *输出        ：无
*/
void Timer_Init(void)
{
	//开启定时器时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
	//设置进入时基单元的时钟
	TIM_InternalClockConfig(TIM2);
	//时基单元初始化
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up ;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period=10000-1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler=7200-1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter=0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStruct);
	//中断输出为更新中断
	TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
	//NVIC初始化
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);
}
//中断函数
void TIM2_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)==SET)
	{
		TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);
		Timer_num++;
	}
}

选择ETR外部时钟：

STM32F103C8T6中外部时钟由PA0口输入。

程序如下：

/*
      *函数名      ：Timer_Init(void)
      *函数功能    ：定时器更新中断初始化
      *输入        ：无
      *输出        ：无
*/
void Timer_Init(void)
{
	//开启定时器时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	//设置进入时基单元的时钟
//	TIM_InternalClockConfig(TIM2);//内部时钟
	TIM_ETRClockMode2Config(TIM2,TIM_ExtTRGPSC_OFF,TIM_ExtTRGPolarity_NonInverted,0x00);//ETR外部时钟
	//GPIOA初始化
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPD;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	//时基单元初始化
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up ;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period=2-1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler=1-1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter=0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStruct);
	TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_IT_Update);
	//中断输出为更新中断
	TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
	//NVIC初始化
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);
}

STM32笔记——TIM定时器定时中断应用

一、概述

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2.1 通用定时器框图

2.2 定时中断的过程

三、时基单元时序图

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