STM32學習筆記（8）定時器相關之通用定時器

簡介

STM32中有三種定時器，包括高級定時器，通用定時器，基本定時器。以STM32F103ZET6爲例，有高級定時器（TIM1，TIM8），通用定時器（TIM2~TIM5），基本定時器（TIM6，TIM7）。（三種定時器功能區別）本篇主要講解通用定時器。

STM32F1 的通用定時器是一個通過可編程預分頻器（PSC）驅動的 16 位自動裝載計數器（CNT）構成。

工作框圖

時鐘來源：
1） 內部時鐘（CK_INT）
2） 外部時鐘模式 1：外部輸入腳（TIx）
3） 外部時鐘模式 2：外部觸發輸入（ETR）
4） 內部觸發輸入（ITRx）：使用 A 定時器作爲 B 定時器的預分頻器（A 爲 B 提供時鐘）。

預分頻器：將計數器的時鐘頻率按1到65536之間的任意值分頻。它是基於一個(在TIMx_PSC寄存器中的)16位寄存器控制的16位計數器。這個控制寄存器帶有緩衝器，它能夠在工作時被改變。預分頻器參數在下一次更新事件到來時被採用。

計數器模式：
1.向上計數模式 ：計數器從0計數到自動加載值(TIMx_ARR計數器的內容)，然後重新從0開始計數並且產生一個計數器溢出事件；
2. 向下計數模式 ：計數器從自動裝入的值(TIMx_ARR計數器的值)開始向下計數到0，然後從自動裝入的值重新開始並且產生一個計數器向下溢出事件；
3.中央對齊模式(向上/向下計數) ：計數器從0開始計數到自動加載的值(TIMx_ARR寄存器)-1，產生一個計數器溢出事件，然後向下計數到1並且產生一個計數器下溢事件；然後再從0開始重新計數。
每次計數器溢出時可以產生更新事件，在TIMx_EGR寄存器中(通過軟件方式或者使用從模式控制器)設置UG位也同樣可以產生一個更新事件。

定時時間計算

以RCC的TIMxCLK作爲時鐘來源爲例子，其頻率爲72MHz，則TimeOut=（ARR+1）（PSC+1）/Tclk。即溢出時間=（自動裝載值+1）（預分頻係數+1）/頻率。此時一般使得預分頻係數爲71或7199等，便於計算。

初始化相關參數

typedef struct
{
  uint16_t TIM_Prescaler;//預分頻係數
  uint16_t TIM_CounterMode;//計數模式     
  uint16_t TIM_Period;   //自動裝入值
  uint16_t TIM_ClockDivision;//設置時鐘分頻因子    
  uint8_t TIM_RepetitionCounter;  //重複計數器
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;

使用步驟

1.使能定時器時鐘；RCC_APB1PeriphClockCmd();
2.初始化定時器，配置ARR，PSC；TIM_TimeBaseInit();
3.開啓定時器中斷，配置NVIC；TIM_ITConfig(); NVIC_Init();
4.使能定時器；TIM_Cmd();
5.編寫相應中斷服務函數。TIM3_IRQHandler();

設置一個500ms的定時器中斷爲例：

void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
 TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitSrtue;//初始化相應結構體
 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  
 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//使能定時器時鐘
 
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_Prescaler=psc;//預分頻係數
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//向上計數
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_Period=arr;//自動裝載值
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//設置時鐘分割:TDTS = Tck_tim
 TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitSrtue);//初始化TIMx的時間基數單位
   
 TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE);//使能定時器的更新中斷
 
  //中斷優先級NVIC設置
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中斷
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先佔優先級0級
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //從優先級3級
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器
 
 TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);//使能定時器
}

void TIM3_IRQHandler(void)//中斷服務函數
{
if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET)
 {
  LED1=!LED1;
  TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);//清除相應標誌位

}

之後，在主函數裏使用該函數並使用相應參數即可

 TIM3_Int_Init(4999,7199);//500ms