STM32 基本定时器 - HelloWorld开发者社区

1. STM32****的Timer简介

STM32中一共有11个定时器，其中2个高级控制定时器，4个普通定时器和2个基本定时器，以及2个看门狗定时器和1个系统嘀嗒定时器。其中系统嘀嗒定时器是前文中所描述的SysTick，看门狗定时器以后再详细研究。今天主要是研究剩下的8个定时器。

定时器

计数器分辨率

计数器类型

预分频系数

产生DMA请求

捕获/比较通道

互补输出

TIM1

TIM8

16位

向上，向下，向上/向下

1-65536之间的任意数

可以

有

TIM2

TIM3

TIM4

TIM5

16位

向上，向下，向上/向下

1-65536之间的任意数

可以

没有

TIM6

TIM7

16位

向上

1-65536之间的任意数

可以

没有

其中TIM1和TIM8是能够产生3对PWM互补输出的高级登时其，常用于三相电机的驱动，时钟由APB2的输出产生。TIM2-TIM5是普通定时器，TIM6和TIM7是基本定时器，其时钟由APB1输出产生。由于STM32的TIMER功能太复杂了，所以只能一点一点的学习。因此今天就从最简单的开始学习起，也就是TIM2-TIM5普通定时器的定时功能。

2****基本定时器TIM6-TIM7

2.1 时钟基本特征

基本定时器TIM6和TIM7各包含一个16位自动装载计数器，由各自的可编程预分频器驱动。

它们可以作为通用定时器提供时间基准，特别地可以为数模转换器(DAC) 提供时钟。实际上，它

们在芯片内部直接连接到DAC并通过触发输出直接驱动DAC。

这2个定时器是互相独立的，不共享任何资源。

2.2 TIM6-7****主要特征

TIM6和TIM7定时器的主要功能包括：

● 16位自动重装载累加计数器

● 16位可编程( 可实时修改)预分频器，用于对输入的时钟按系数为1～65536 之间的任意数值

分频

● 触发DAC的同步电路

● 在更新事件(计数器溢出)时产生中断/DMA 请求

图144 基本定时器框图

2.3 计数器模式

TIM6-TIM7可以由向上计数。向上计数模式中，计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR计数器内容)，然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。

2.4 编程步骤

1. 配置优先级；

2. 使能时钟

3. 配置GPIO；

4. 配置TIME；

5.使能计数器；

6.开中断；

7.清除标志位；

具体配置如下：

（1） NVIC_Configuration(void)；配置优先级

（2） void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)使能时钟

（3） void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);配置GPIO

（4） TIM_Configuration (void)；配置TIM6/TIM7

（5） TIM_Cmd(TIM7, ENABLE);使能定时器

（6） TIM_ITConfig(TIM7,TIM_IT_Update,ENABLE);使能中断

（7） TIM_ClearFlag(TIM7, TIM_FLAG_Update);清除标志位

步骤（4）中的预分频系数用来确定TIMx所使用的时钟频率，具体计算方法为：CK_INT/(TIM_Perscaler+1)。CK_INT是内部时钟源的频率，是根据2.1中所描述的APB1的倍频器送出的时钟，TIM_Perscaler是用户设定的预分频系数，其值范围是从0 – 65535。

步骤（4）中的时钟分割定义的是在定时器时钟频率(CK_INT)与数字滤波器(ETR,TIx)使用的采样频率之间的分频比例。TIM_ClockDivision的参数如下表：

TIM_ClockDivision

描述

二进制值

TIM_CKD_DIV1

tDTS = Tck_tim

0x00

TIM_CKD_DIV2

tDTS = 2 * Tck_tim

0x01

TIM_CKD_DIV4

tDTS = 4 * Tck_tim

0x10

步骤（4）中需要禁止使用预装载缓冲器。当预装载缓冲器被禁止时，写入自动装入的值(TIMx_ARR)的数值会直接传送到对应的影子寄存器；如果使能预加载寄存器，则写入ARR的数值会在更新事件时，才会从预加载寄存器传送到对应的影子寄存器。

ARM中，有的逻辑寄存器在物理上对应2个寄存器，一个是程序员可以写入或读出的寄存器，称为preload register(预装载寄存器)，另一个是程序员看不见的、但在操作中真正起作用的寄存器，称为shadow register(影子寄存器)；设计preload register和shadow register的好处是，所有真正需要起作用的寄存器(shadow register)可以在同一个时间(发生更新事件时)被更新为所对应的preload register的内容，这样可以保证多个通道的操作能够准确地同步。如果没有shadow register，或者preload register和shadow register是直通的，即软件更新preload register时，同时更新了shadow register，因为软件不可能在一个相同的时刻同时更新多个寄存器，结果造成多个通道的时序不能同步，如果再加上其它因素(例如中断)，多个通道的时序关系有可能是不可预知的。

3. 程序源代码

本例实现的是通过TIM7的定时功能，使得LED灯按照1s的时间间隔来闪烁

原理图：

/*
* 文件名: main.c
* 内容简述:
* 从0开始创建一个工程，通过按键1触发中断1实现灯1的闪亮
* 再通过按键2触发中断抢占中断1实现小灯2的闪亮
*
* 2个LED指示灯，对应的GPIO为 : PC3 PC1
* 输出为0点亮LED
* 输出为1关闭LED
* 2个按键对应 PB7 PA11
*/
#include "stm32f10x.h"

/* 延时函数 */
void Delay(__IO uint32_t nCount)
{
//__IO 就是volatile，加上这个后可以避免延时函数被编译器优化掉
for(;nCount != 0; nCount--);
}

/* GPIO配置函数 */
void GPIO_Configuration(void)
{
/*定义2个结构体变量 */
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/*开启GPIOB，GPIOC ,复用口时钟的时钟 */

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM7, ENABLE);

/*给GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_InitStructure.GPIO_Speed付初始值*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;
// 将连接LED3的GPIO设置为推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
//设置为10MHZ的速度
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//初始化GPIOC
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

}
/********配置优先级*****************/
void NVIC_Configuration(void)
{
//定义一个结构体
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
//设置优先级组
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0) ;
//设置 TIM7线
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =TIM7_IRQn;
//使能优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
//配置抢断优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority =0;
//配置响应优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =0;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
//设置存入寄存器
NVIC_SetVectorTable (NVIC_VectTab_FLASH ,0x0);

}
//*****定时器初始化*********
void TIM_Configuration (void)
{

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
// TIM_Cmd(TIM7, DISABLE);
//预分频系数为36000-1，这样计数器时钟为72MHz/36000 = 2kHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 36000 - 1;
//设置时钟分割 TIM_CKD_DIV1=0x0000,不分割
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
//设置计数器模式为向上计数模式
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up ;
//设置计数溢出大小，每计2000个数就产生一个更新事件
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 2000 - 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
//将配置应用到TIM7中
TIM_TimeBaseInit(TIM7,&TIM_TimeBaseStructure);
TIM_UpdateRequestConfig( TIM7, TIM_UpdateSource_Regular);
//使能计数器
TIM_Cmd(TIM7, ENABLE);
//使能中断
TIM_ITConfig(TIM7,TIM_IT_Update,ENABLE);
//清除标志位
// TIM_ClearFlag(TIM7, TIM_FLAG_Update);
}
//*****************************

//主函数
int main(void)
{
/*
这个函数是ST库中的函数，函数实体在
Libraries\CMSIS\Core\CM3\system_stm32f10x.c
配置内部Flash接口，初始化PLL，配置系统时钟的频率
系统时钟缺省配置为72MHz
*/
GPIO_Configuration ();
NVIC_Configuration ();
TIM_Configuration ();
while(1)
{
}
}