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stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验


文章目录

  • ​​一、通用定时器知识回顾​​
  • ​​1.1 时钟的选择​​
  • ​​1.2 内部时钟的选择​​
  • ​​1.3 计数器模式​​
  • ​​二、常用寄存器和库函数配置​​
  • ​​2.1 计数器当前值寄存器CNT​​
  • ​​2.2 预分频寄存器TIMx_PSC​​
  • ​​2.3 自动重装载寄存器(TIMx_ARR)​​
  • ​​2.4 控制寄存器1(TIMx_CR1)​​
  • ​​2.5 DMA中断使能寄存器(TIMx_DIER)​​
  • ​​2.6 定时器参数初始化​​
  • ​​2.7 定时器使能函数​​
  • ​​2.8 定时器中断使能函数​​
  • ​​2.9 状态标志位获取和清除​​
  • ​​三、手把手写定时器中断实验​​
  • ​​3.1 步骤​​
  • ​​3.2 程序要求​​
  • ​​3.3 timer.c​​

一、通用定时器知识回顾

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_stm32

1.1 时钟的选择

计数器时钟可以由下列时钟源提供:(这里,我们选第一个)
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)(仅适用TIM2,3,4)
④内部触发输入(ITRx):使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器,如可以配置一个定时器Timer1而作为另一个定时器Timer2的预分频器。

1.2 内部时钟的选择

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_单片机_02


如果APB1的分频系数​​不是1​​​,则通用定时器的时钟等于APB1时钟的​​2倍​​。

如果APB1的分频系数​​是1​​​,则通用定时器的时钟​​等于​​APB1时钟。

1.3 计数器模式

通用定时器可以向上计数、向下计数、向上向下双向计数模式。

①向上计数模式:计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR),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)开始向下计数到0,然后从自动装入的值重新开始,并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开始计数到自动装入的值-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溢出事件;然后再从0开始重新计数。

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_寄存器_03


stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_IT_04


stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_IT_05


stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_stm32_06

二、常用寄存器和库函数配置

2.1 计数器当前值寄存器CNT

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_寄存器_07


stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_嵌入式硬件_08


对数值进行加减

2.2 预分频寄存器TIMx_PSC

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_嵌入式硬件_09


stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_嵌入式硬件_10

对时钟进行预分频

2.3 自动重装载寄存器(TIMx_ARR)

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_嵌入式硬件_11


stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_嵌入式硬件_12


对计数器自动重装载(数值)

2.4 控制寄存器1(TIMx_CR1)

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_单片机_13


确定向上还是向下计数器

2.5 DMA中断使能寄存器(TIMx_DIER)

stm32f407探索者开发板(二十三)——定时器中断实验_寄存器_14

·位0·进行使能中断

2.6 定时器参数初始化

​void TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);​

typedef struct
{
uint16_t TIM_Prescaler; //预分频系数
uint16_t TIM_CounterMode; //设置模式(向上向下)
uint16_t TIM_Period; //自动装载值
uint16_t TIM_ClockDivision; //
uint8_t TIM_RepetitionCounter; //高级定时器
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;

主要是前面三个,下面是范例

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 4999; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =7199; TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision =   TIM_CKD_DIV1; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode =   TIM_CounterMode_Up; 
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);

2.7 定时器使能函数

​void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState)​

2.8 定时器中断使能函数

​void TIM_ITConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT, FunctionalState NewState);​

2.9 状态标志位获取和清除

FlagStatus TIM_GetFlagStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);
void TIM_ClearFlag(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);
ITStatus TIM_GetITStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);
void TIM_ClearITPendingBit(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);

三、手把手写定时器中断实验

3.1 步骤

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
​ NVIC_Init();​​ ④ 使能定时器
​ TIM_Cmd();​​ ⑥ 编写中断服务函数
​ TIMx_IRQHandler();​

3.2 程序要求

通过定时器中断配置,每500ms中断一次,然后中断服务函数中控制LED实现LED1状态取反(闪烁)。
​​​Tout(溢出时间)=(ARR+1)(PSC+1)/Tclk​

3.3 timer.c

#include "timer.h"
#include "led.h"
void TIM3_Init(u16 arr,u16 psc)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStrue;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruc;

TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV2;
TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_Period=arr;
TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_Prescaler=psc;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE); //使能定时器时钟
TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStrue);
TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE);

NVIC_InitStruc.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn;
NVIC_InitStruc.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
NVIC_InitStruc.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0X01;
NVIC_InitStruc.NVIC_IRQChannelSubPriority=0X03;
NVIC_Init(&NVIC_InitStruc);

TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
}


void TIM3_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)!=RESET)
{
LED1=!LED1;
TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);
}
}


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