实验具体内容
- 通用定时器由预分频器（PSC）和16位的自动装载寄存器（CNT）构成
- 利用内部时钟产生时钟，然后进行预分频，自动装载寄存器以及计数器的配置。计数器向上计数，从0计数到100，到100后产生一个中断，中断服务函数控制LED灯的翻转。
- 通过定时器中断配置，每500ms（溢出时间）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
Tclk:时钟频率（因为用的系统时钟所以频率为72M）
Tclk/(PSC+1)：定时器一个周期的时间长度（PSC设置为7199，这样定时器时钟即10K，一个时钟周期即为0.1MS）
ARR+1：自动装载值大小（ARR为4999）
时钟选择：
时钟计算方法
除非APB1的分频系数是1，否则通用定时器的时钟等于APB1时钟的2倍。
默认调用SystemInit函数情况下：
SYSCLK=72M
AHB时钟=72M
APB1时钟=36M
所以APB1的分频系数=AHB/APB1时钟=2
所以，通用定时器时钟CK_INT=2*36M=72M
(这里CK_PSC即为CK_INT)
PSC的预分频系数N是CK_PSC寄存器的值加1的所得
最后分频得到CK_CNT即为定时器最后的时钟
计数器模式举例
向上计数模式（时钟分频因子=1：即CK_PSC=CK_CNT）
首先使能定时器CNT_EN
使能之后计数器开始计数，假设自动装载值为36，计数到36后会产生一个溢出，然后会有一个更新事件，产生一个更新中断标志，这时如果使能了中断就可以执行中断服务函数，定时器继续从0开始计数。
重要寄存器
-
计数器当前值寄存器CNT
-
预分频寄存器TIMx_PSC
-
自动重装载寄存器（TIMx_ARR)
-
控制寄存器1（TIMx_CR1）
-
DMA中断使能寄存器（TIMx_DIER）
常用库函数
- 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; //计数模式
uint16_t TIM_Period; //自动装载值
uint16_t TIM_ClockDivision;
uint8_t TIM_RepetitionCounter;
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;
- 定时器使能函数：(操作CR1寄存器的位0来使能定时器)
void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState)
- 定时器中断使能函数（操作DIER寄存器位0使能更新中断）：
void TIM_ITConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT, FunctionalState NewState);
- 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);
定时器中断实现的步骤
- 使能定时器时钟。
RCC_APB1PeriphClockCmd(); - 初始化定时器，配置ARR,PSC。
TIM_TimeBaseInit(); - 开启定时器中断，配置NVIC。
void TIM_ITConfig();
NVIC_Init();//在主函数中设置中断优先级分组 - 使能定时器。
TIM_Cmd(); - 编写中断服务函数。
TIMx_IRQHandler();
实验代码
- timer.h
#ifndef __TIMER_H
#define __TIMER_H
#include "sys.h"
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc);
#endif
- timer.c
#include "timer.h"
#include "led.h"
//通用定时器中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍，而APB1为36M
//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值 计数到5000为500ms
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 10Khz的计数频率
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
TIM_ITConfig( //使能指定的TIM中断
TIM3, //TIM3
TIM_IT_Update ,//更新中断
ENABLE //使能
);
//设置中断优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //TIM3中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级0级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //从优先级3级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3外设
}
//中断服务函数
void TIM3_IRQHandler(void) //TIM3中断
{
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) == SET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源 ，=1
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源
LED1=!LED1;
}
}
- main.c
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "timer.h"
int main(void)
{
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);// 设置中断优先级分组2
LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口
TIM3_Int_Init(4999,7199);//10Khz的计数频率，计数到5000为500ms
while(1)
{
LED0=!LED0;
delay_ms(200);
}
}
