第6章高级定时器TIMX讲述.pptx

STM32定时器的工作原理 STM32之所以能够实现定时，是单片机内部在计数脉冲（来自晶振） T = 1/F F为频率 例如：我们以51单片机举例，假设单片机搭配12MHz的晶振，由于51单片机是12分频(即1个机器周期有12个时钟周期)，则单片机的最小定时时间为 12MHz / 12 = 1MHz T = 1 / 1MHz = 1us STM32定时器的工作原理 最小定时时间 T = 1 / 1MHz = 1us 51单片机定时器： 方式0 13位 最大定时时间间隔 2^13=8.192ms 方式1 16位 最大定时时间间隔 2^16=65.536ms 方式2 8位 最大定时时间间隔 2^8=256us STM32定时器的工作原理 由此我们知道对于一个定时器而言要做到精确定时需要关注2个内容 1.分频器(分频比) 2.定时计数器的值 STM32定时器类型 按功能划分 ● 2个高级控制定时器 TIM1 TIM8 可分配6个通道的三相PWM发生器（多用于电机控制） ● 4个普通定时器 TIM2 TIM3 TIM4 TIM5 每个定时器有4个输入捕获/输出比较/PWM/脉冲计数 STM32定时器类型 ● 2个基本定时器 TIM6 TIM7 主要用于产生DAC触发信号 ● 2个看门狗定时器—— 独立看门狗 窗口看门狗 ● 系统时基定时器 SysTick 24位递减计数器 自动重加载 常用于产生延时 us级 ms级 从图中可以看出，定时器的时钟不是直接来自APB1或APB2，而是来自于输入为APB1或APB2的一个倍频器，图中的蓝色部分。下面以通用定时器2的时钟说明这个倍频器的作用：当APB1的预分频系数为1时，这个倍频器不起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率；当APB1的预分频系数为其它数值(即预分频系数为2、4、8或16)时，这个倍频器起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率两倍。 STM32高级定时/计数器 STM32高级定时/计数器 举个例子：当AHB=72MHz时，APB1的预分频系数必须大于2，因为APB1的最大频率只能为36MHz。如果APB1的预分频系数=2，则因为这个倍频器，TIM2~7仍然能够得到72MHz的时钟频率。能够使用更高的时钟频率，无疑提高了定时器的分辨率，这也正是设计这个倍频器的初衷。 基本定时器寄存器示意图 STM32定时器的时钟 CK_CNT 表示定时器工作频率 TIMx_PSC 表示分频系数 则定时器的工作频率计算公式为 CK_CNT=定时器时钟/ (TIMx_PSC +1) 由此我们可得到STM32单片机1个时钟周期为： T=1/ CK_CNT 例如普通定时器模块的时钟为72MHz,分频比位7199，那么我们想要得到一个1秒钟的定时，定时计数器的值需要设定为 TIMx_ARR = 10 000 因为72 000 000 / 7200 = 10KHz 时钟周期T=1/10KHz=100us 100us × 10 000 = 1S 结论 ：分频比7199 定时计数器的值 10 000 定时时间T公式为： T=(TIMx_PSC +1)(TIM_Period)/TIMxCLK 举例:基本定时器编程步骤 定时器相关的库函数主要集中在固件库文件?stm32f10x_tim.h?和?stm32f10x_tim.c?文件中。 1）TIMx时钟使能。 2）初始化定时器参数,设置自动重装值，分频系数，计数方式等。 在库函数中，定时器的初始化参数是通过初始化函数?TIM_TimeBaseInit?实现的： voidTIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef*TIMx,TIM_TimeBaseInitTypeDef*?TIM_TimeBaseInitStruct); 3）允许中断发生。 在库函数里面定时器中断使能是通过?TIM_ITConfig?函数来实现的： void?TIM_ITConfig(TIM_TypeDef*?TIMx,?uint16_t?TIM_IT,?FunctionalState?NewState)； 基本功能：定时器7定时时间为0.5秒，定时时间到达后，翻转LED灯的状态，达到LED灯闪烁的效果，闪烁周期1秒 举例:基本定时器编程步骤 4）TIMx?中断优先级设置。 在定时器中断使能之后，因为要产生中断，必不可少的要设置?NVIC?相关寄存器，设置中断优先级。 5）允许?TIMx?工作，也就是使能?TIMx。 ?在固件库里面使能定时器的函数是通过?TIM_Cmd?函数来实现的： 6）编写中断服务函数。 在最后，还是要编写定时器中断服务函数，通过该函数来处理定时器产生的相关中断。在