STM32学习笔记（8）定时器相关之通用定时器

简介

STM32中有三种定时器，包括高级定时器，通用定时器，基本定时器。以STM32F103ZET6为例，有高级定时器（TIM1，TIM8），通用定时器（TIM2~TIM5），基本定时器（TIM6，TIM7）。（三种定时器功能区别）本篇主要讲解通用定时器。

STM32F1 的通用定时器是一个通过可编程预分频器（PSC）驱动的 16 位自动装载计数器（CNT）构成。

工作框图

时钟来源：
1） 内部时钟（CK_INT）
2） 外部时钟模式 1：外部输入脚（TIx）
3） 外部时钟模式 2：外部触发输入（ETR）
4） 内部触发输入（ITRx）：使用 A 定时器作为 B 定时器的预分频器（A 为 B 提供时钟）。

预分频器：将计数器的时钟频率按1到65536之间的任意值分频。它是基于一个(在TIMx_PSC寄存器中的)16位寄存器控制的16位计数器。这个控制寄存器带有缓冲器，它能够在工作时被改变。预分频器参数在下一次更新事件到来时被采用。

计数器模式：
1.向上计数模式 ：计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR计数器的内容)，然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件；
2. 向下计数模式 ：计数器从自动装入的值(TIMx_ARR计数器的值)开始向下计数到0，然后从自动装入的值重新开始并且产生一个计数器向下溢出事件；
3.中央对齐模式(向上/向下计数) ：计数器从0开始计数到自动加载的值(TIMx_ARR寄存器)-1，产生一个计数器溢出事件，然后向下计数到1并且产生一个计数器下溢事件；然后再从0开始重新计数。
每次计数器溢出时可以产生更新事件，在TIMx_EGR寄存器中(通过软件方式或者使用从模式控制器)设置UG位也同样可以产生一个更新事件。

定时时间计算

以RCC的TIMxCLK作为时钟来源为例子，其频率为72MHz，则TimeOut=（ARR+1）（PSC+1）/Tclk。即溢出时间=（自动装载值+1）（预分频系数+1）/频率。此时一般使得预分频系数为71或7199等，便于计算。

初始化相关参数

typedef struct
{
  uint16_t TIM_Prescaler;//预分频系数
  uint16_t TIM_CounterMode;//计数模式     
  uint16_t TIM_Period;   //自动装入值
  uint16_t TIM_ClockDivision;//设置时钟分频因子    
  uint8_t TIM_RepetitionCounter;  //重复计数器
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;

使用步骤

1.使能定时器时钟；RCC_APB1PeriphClockCmd();
2.初始化定时器，配置ARR，PSC；TIM_TimeBaseInit();
3.开启定时器中断，配置NVIC；TIM_ITConfig(); NVIC_Init();
4.使能定时器；TIM_Cmd();
5.编写相应中断服务函数。TIM3_IRQHandler();

设置一个500ms的定时器中断为例：

void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
 TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitSrtue;//初始化相应结构体
 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  
 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//使能定时器时钟
 
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_Prescaler=psc;//预分频系数
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//向上计数
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_Period=arr;//自动装载值
 TIM_TimeBaseInitSrtue.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
 TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitSrtue);//初始化TIMx的时间基数单位
   
 TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE);//使能定时器的更新中断
 
  //中断优先级NVIC设置
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
 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);//使能定时器
}

void TIM3_IRQHandler(void)//中断服务函数
{
if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET)
 {
  LED1=!LED1;
  TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);//清除相应标志位

}

之后，在主函数里使用该函数并使用相应参数即可

 TIM3_Int_Init(4999,7199);//500ms