微机原理及单片机应用技术-定时器原理及应用.pptVIP

10.5STM32F10x定时器相关库函数本节将介绍STM32F103x定时器相关库函数的用法及其参数定义。本书介绍和使用的库函数均基于STM32F10x标准外设库的必威体育精装版版本。STM32F103x定时器的相关库函数存放在STM32F10x标准外设库的stm32f10x_tim.h和stm32f10x_tim.c文件中。其中，头文件stm32f10x_tim.h用来存放定时器相关结构体和宏的定义以及定时器库函数声明，源代码文件stm32f10x_tim.c用来存放定时器库函数定义。如果在用户应用程序中使用STM32F10x的定时器相关库函数，需要将定时器相关库函数的头文件包含进来。该步骤可以在应用程序文件开关添加#include”stm32f10x_tim.h”语句。定时器原理及应用本章主要内容10.1定时器概述10.2基本定时器10.3通用定时器10.4高级定时器10.5STM32F10x定时器相关库函数 10.6STM32F103定时器开发实例10.1定时器的概述本章讲述微控制器另一个基本的片上外设--定时器。定时器是微控制器必备的片上外设。微控制器中的定时器实际上是一个计数器，可以对内部脉冲/外部输入进行计数，不仅具有基本的计数/延时功能，还具有输入捕获、输出比较和PWM输出等高级功能。定时器的资源十分丰富，包括高级控制定时器、通用定时器和基本定时器。在低容量和中容量的STM32F103XX系列产品中，以及互连型产品STM32F105XX系列和STM32F107XX系列中，只有一个高级控制定时器TIM1。而在高容量和超大容量的STM32F103XX系列产品中，有两个高级控制定时器TIM1和TIM8。在所有的STM32F10XXX系列产品中，都有通用定时器TIM2~TIM5本书以STM32F103系列为例，在该系列产品中最多有11个定时器，其中2个高级控制定时器，4个通用定时器，2个基本定时器，2个看门狗定时器，以及1个系统嘀嗒定时器。本章主要讨论前8个定时器。在嵌入式系统中，使用定时器可以完成以下功能：在多任务的分时系统中用作中断来实现任务的切换；周期性执行某个任务，如每隔固定时间完成一次AD采集；延时一定时间执行某个任务，如交通灯信号变化；显示实时时间，如万年历；产生不同频率的波形，如MP3播放器；产生不同脉宽的波形，如驱动伺服电机；测量脉冲的个数，如测量转速；测量脉冲的宽度，如测量频率。?10.2基本定时器?基本定时器TIM6和TIM7只具备最基本的定时功能，就是累加的时钟脉数超过预定值时，能触发中断或触发DMA请求。由于在芯片内部与DAC外设相连，可通过触发输出驱动DAC，也可以作为其他通用定时器的时钟基准。基本定时器框图见图这两个基本定时器使用的时钟源都是TIMxCLK，时钟源经过PSC预分频器输入至脉冲计数器TIMx_CNT，基本定时器只能工作在向上计数模式，在重载寄存器TIMx_ARR中保存的是定时器的溢出值。工作时，脉冲计数器TIMx_CNT由时钟触发进行计数，当TIMx_CNT的计数值X等于重载寄存器TIMx_ARR中保存的数值N时，产生溢出事件，可触发中断或DMA请求。然后TIMx_CNT的值重新被置为0，重新向上计数。10.3通用定时器相比之下，通用定时器TIM2~TIM5就比基本定时器复杂得多了。除了基本的定时，它主要用在测量输入脉冲的频率、脉冲宽与输出PWM脉冲的场合，还具有编码器的接口。STM32F103系列通用定时器的主要功能如下：具有自动重装载功能的16位递增/递减计数器，其内部时钟CK_CNT的来源TIMxCLT来自APB1预分频器的输出。具有4个独立的通道，每个通道都可以用于输入捕获、输出比较、PWM输入和输出以及单脉冲模式输出等。在更新、触发、输入捕获以及输出比较事件时，可产生中断/DMA请求。支持针对定位的增量编码器和霍尔传感器电路。使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路。触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理。通用定时器框图见下图。硬件结构可分为三个部分：时钟源、时钟单元、捕获和比较通道。10.3.1时钟源的选择定时器时钟可由下述时钟源提供。(1)内部时钟（CK_INT,Internalclock）。(2)外部时钟模式1：外部输入脚（Tix），包括外部比较捕获引脚TI1F_ED、TI1FP1和TI2FP2，计数器在选定引脚的上升沿或下降沿开始计数。(3)外部时钟模式2：外部触发输入（ExternalTriggerInput，ETR）,计数器在ETR引脚的上升沿或下降沿开始计数。(4)内部触发输