STM32 定时器中断实验

1、例说例说STM32STM32 例说例说STM32STM32 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 1 ALIENTEKALIENTEK开发板购买店铺开发板购买店铺 店铺：店铺：http:/http:/ 第第9 9讲讲 定时器中断实验定时器中断实验 9.1 通用定时器简介 9.2 寄存器描述 9.3 通用定时器配置步骤 9.4 实验讲解 例说例说STM32STM32 2 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 9 9. .1 1 通用定时器简介通用定时器简介 例说例说STM32STM32 3 2021-7-24广州市星翼电子科技有

2、限公司广州市星翼电子科技有限公司 STM32的定时器功能十分强大，有TIME1和TIME8等高级 定时器，也有TIME2TIME5等通用定时器，还有TIME6和 TIME7等基本定时器。 STM32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。STM32的通用 定时器可以被用于：测量输入信号的脉冲长度(输入捕获)或 者产生输出波形(输出比较和PWM)等。 使用定时器预分频 器和RCC时钟控制器预分频器，脉冲长度和波形周期可以 在几个微秒到几个毫秒间调整。STM32的每个通用定时器 都是完全独立的，没有互相共享的任何资源。 例说例说STM32STM32

3、 4 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 STM3的通用的通用TIMx (x=2,3,4,5)定时器功能包括：定时器功能包括： 1)16位向上、向下、向上/向下自动装载计数器（ TIMx_CNT）。 2)16位可编程(可以实时修改)预分频器(TIMx_PSC)，计数 器时钟频率的分频系数为165535之间的任意数值。 3）4个独立通道（TIMx_CH14），这些通道可以用来作 为： A输入捕获 B输出比较 CPWM生成(边缘或中间对齐模式) D单脉冲模式输出 例说例说STM32STM32 5 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限

4、公司 4）可使用外部信号（TIMx_ETR）控制定时器和定时器互 连（可以用1个定时器控制另外一个定时器）的同步电 路。 5）如下事件发生时产生中断/DMA： A更新：计数器向上溢出/向下溢出，计数器初始化( 通过软件或者内部/外部触发) B触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/ 外部触发计数) C输入捕获 D输出比较 E支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电 路 F触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理 9 9. .2 2 通用定时器寄存器描述通用定时器寄存器描述 例说例说STM32STM32 6 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 控制

5、控制寄存器寄存器1（TIMx_CR1） 例说例说STM32STM32 7 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 例说例说STM32STM32 8 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 例说例说STM32STM32 9 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 DMA/中断使能寄存器（中断使能寄存器（TIMx_DIER） 该寄存器是一个16位的寄存器，这里我们仅关心它的第6位和第0位，第6位 TIE为触发中断使能位，通过将该位置1使能TIMx的中断触发，注意只要是 TIMx需要使用中断，该位必须为1

6、。而第0位，则为允许更新中断位，通过置1 ，来允许由于更新事件所产生的中断。 例说例说STM32STM32 10 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 预分频寄存器（预分频寄存器（TIMx_PSC） 该寄存器用设置对时钟进行分频，然后提供给计数器，作为计数器的 时钟。 例说例说STM32STM32 11 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 这里，我们的时钟来源有4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） 4）内部触发输入（ITRx）：使用A定时器

7、作为B定时器的预分频器（A为 B提供时钟）。 这些时钟，具体选择哪个可以通过TIMx_SMCR寄存器的相关位来设置。 这里的CK_INT时钟是从APB1倍频的来的，除非APB1的时钟分频数设置 为1，否则通用定时器TIMx的时钟是APB1时钟的2倍，当APB1的时钟不分 频的时候，通用定时器TIMx的时钟就等于APB1的时钟。这里还要注意的 就是高级定时器的时钟不是来自APB1，而是来自APB2的。 这里顺带介绍一下TIMx_CNT寄存器，该寄存器是定时器的计数器，该 寄存器存储了当前定时器的计数值。 例说例说STM32STM32 12 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电

8、子科技有限公司 自动重装载寄存器（自动重装载寄存器（TIMx_ARR） 该寄存器在物理上实际对应着2个寄存器。一个是程序员可以直接操作的，另 外一个是程序员看不到的，这个看不到的寄存器在STM32参考手册里面 被叫做影子寄存器。事实上真正起作用的是影子寄存器。根据TIMx_CR1寄存 器中APRE位的设置：APRE=0时，预装载寄存器的内容可以随时传送到影子 寄存器，此时2者是连通的；而APRE=1时，在每一次更新事件（UEV）时， 才把预装在寄存器的内容传送到影子寄存器。 例说例说STM32STM32 13 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 这里，我们的

9、时钟来源有4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） 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）。 这些时钟，具体选择哪个可以通过TIMx_SMCR寄存器的相关位来设 置。这里的CK_INT时钟是从APB1倍频的来的，除非APB1的时钟分频 数设置为1，否则通用定时器TIMx的时钟是APB1时钟的2倍，当APB1 的时钟不分频的时候，通用定时器TIMx的时钟就等于APB1的时钟。 这里还要注意的就是高级定时器的时钟不是来自APB1，而是来自 APB2的。 这里顺带介绍一下T

10、IMx_CNT寄存器，该寄存器是定时器的计数器， 该寄存器存储了当前定时器的计数值。 例说例说STM32STM32 14 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 状态寄存器（状态寄存器（TIMx_SR） 该寄存器用来标记当前与定时器相关的各种事件/中断是否发生。 具体每位的含义，请参考中文参考手册。 9 9. .3 3 通用定时器配置步骤通用定时器配置步骤 例说例说STM32STM32 15 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 1 1）TIM3TIM3时钟使能。时钟使能。 这里我们通过APB1ENR的第1位来设置TIM3的时钟

11、，因为 Stm32_Clock_Init函数里面把APB1的分频设置为2了，所以我们的 TIM3时钟就是APB1时钟的2倍，等于系统时钟（72M）。 2 2）设置）设置TIM3_ARRTIM3_ARR和和TIM3_PSCTIM3_PSC的值。的值。 通过这两个寄存器，我们来设置自动重装的值，以及分频系数。这两 个参数加上时钟频率就决定了定时器的溢出时间。 例说例说STM32STM32 16 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 3 3）设置）设置TIM3_DIERTIM3_DIER允许更新中断。允许更新中断。 因为我们要使用TIM3的更新中断，所以设置DIER

12、的UIE位，并使能 触发中断。 4）允许）允许TIM3工作。工作。 光配置好定时器还不行，没有开启定时器，照样不能用。我们在配置 完后要开启定时器，通过TIM3_CR1的CEN位来设置。 例说例说STM32STM32 17 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 5 5）TIM3TIM3中断分组设置。中断分组设置。 在定时器配置完了之后，因为要产生中断，必不可少的要 设置NVIC相关寄存器，以使能TIM3中断。 6 6）编写中断服务函数。）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。在中断产生后，通过状态寄存器的值 来判断此次产生的中断属于什么类型。然后执行相关的操作， 我们这里使用的是更新（溢出）中断，所以在状态寄存器SR的 最低位。在处理完中断之后应该向TIM3_SR的最低位写0，来 清除该中断标志。 9 9. .4 4 实验讲解实验讲解 例说例说STM32STM32 18 2021-7-24广州市星翼电子科技有限公司广州市星翼电子科技有限公司 硬件设计：硬件设计： 本章将通过TIM3的中断来控制DS1的亮灭，DS1是直接连 接到PD2上的，所以电路上不需要任何改