1. STM32的Timer簡(jiǎn)介

　　STM32中一共有11個(gè)定時(shí)器，其中2個(gè)高級(jí)控制定時(shí)器，4個(gè)普通定時(shí)器和2個(gè)基本定時(shí)器，以及2個(gè)看門狗定時(shí)器和1個(gè)系統(tǒng)嘀嗒定時(shí)器。其中系統(tǒng)嘀嗒定時(shí)器是前文中所描述的SysTick，看門狗定時(shí)器以后再詳細(xì)研究。今天主要是研究剩下的8個(gè)定時(shí)器。

　　其中TIM1和TIM8是能夠產(chǎn)生3對(duì)PWM互補(bǔ)輸出的高級(jí)登時(shí)其，常用于三相電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，時(shí)鐘由APB2的輸出產(chǎn)生。TIM2-TIM5是普通定時(shí)器，TIM6和TIM7是基本定時(shí)器，其時(shí)鐘由APB1輸出產(chǎn)生。由于STM32的TIMER功能太復(fù)雜了，所以只能一點(diǎn)一點(diǎn)的學(xué)習(xí)。因此今天就從最簡(jiǎn)單的開始學(xué)習(xí)起，也就是TIM2-TIM5普通定時(shí)器的定時(shí)功能。

　　2基本定時(shí)器TIM6-TIM7

　　2.1 時(shí)鐘基本特征

　　基本定時(shí)器TIM6和TIM7各包含一個(gè)16位自動(dòng)裝載計(jì)數(shù)器，由各自的可編程預(yù)分頻器驅(qū)動(dòng)。它們可以作為通用定時(shí)器提供時(shí)間基準(zhǔn)，特別地可以為數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC） 提供時(shí)鐘。實(shí)際上，它們?cè)谛酒瑑?nèi)部直接連接到DAC并通過觸發(fā)輸出直接驅(qū)動(dòng)DAC。這2個(gè)定時(shí)器是互相獨(dú)立的，不共享任何資源。

　　2.2 TIM6-7主要特征

　　TIM6和TIM7定時(shí)器的主要功能包括：

　　● 16位自動(dòng)重裝載累加計(jì)數(shù)器

　　● 16位可編程（ 可實(shí)時(shí)修改）預(yù)分頻器，用于對(duì)輸入的時(shí)鐘按系數(shù)為1～65536 之間的任意數(shù)值

　　分頻

　　● 觸發(fā)DAC的同步電路

　　● 在更新事件（計(jì)數(shù)器溢出）時(shí)產(chǎn)生中斷/DMA 請(qǐng)求

　　圖144 基本定時(shí)器框圖

?

　　2.3 計(jì)數(shù)器模式

　　TIM6-TIM7可以由向上計(jì)數(shù)。向上計(jì)數(shù)模式中，計(jì)數(shù)器從0計(jì)數(shù)到自動(dòng)加載值（TIMx_ARR計(jì)數(shù)器內(nèi)容），然后重新從0開始計(jì)數(shù)并且產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)器溢出事件。

　　2.4 TIM6-TIM7基本定時(shí)器的寄存器

　　1.TIM6和TIM7控制寄存器1（TIMx_CR1）

　　ARPE ：自動(dòng)重裝載預(yù)裝載使能 （Auto-reload preload enable） 0：TIMx_ARR 寄存器沒有緩沖 1：TIMx_ARR 寄存器具有緩 沖

　　URS：更新請(qǐng)求源 （Update request source）

　　該位由軟件設(shè)置和清除，以選擇UEV事件的請(qǐng)求源。

　　0：如果使能了中斷或DMA，以下任一事件可以產(chǎn)生一個(gè)更新中斷或DMA請(qǐng)求：

　　- 計(jì)數(shù)器上溢或下溢

　　- 設(shè)置UG位

　　- 通過從模式控制器產(chǎn)生的更新

　　1：如果使能了中斷或DMA，只有計(jì)數(shù)器上溢或下溢可以產(chǎn)生更新中斷或DMA請(qǐng)求。

　　UDIS：禁止更新 （Update disable）

　　該位由軟件設(shè)置和清除，以使能或禁止UEV事件的產(chǎn)生。

　　0：UEV使能。更新事件（UEV） 可以由下列事件產(chǎn)生：

　　- 計(jì)數(shù)器上溢或下溢

　　- 設(shè)置UG位

　　- 通過從模式控制器產(chǎn)生的更新

　　產(chǎn)生更新事件后，帶緩沖的寄存器被加載為預(yù)加載數(shù)值。

　　1 ：禁止UEV。不產(chǎn)生更新事件（UEV） ，影子寄存器保持它的內(nèi)容（ARR 、PSC）。但是如果設(shè)置

　　了UG位或從模式控制器產(chǎn)生了一個(gè)硬件復(fù)位，則計(jì)數(shù)器和預(yù)分頻器將被重新初始化。

　　CEN：計(jì)數(shù)器使能 （Counter enable）

　　0：關(guān)閉計(jì)數(shù)器

　　1：使能計(jì)數(shù)器

　　2.TIM6和TIM7控制寄存器2（TIMx_CR2）

　　3. TIM6和TIM7 DMA/中斷使能寄存器（TIMx_DIER）

　　UDE：更新DMA請(qǐng)求使能

　　0：禁止更新DMA請(qǐng)求

　　1：使能更新DMA請(qǐng)求

　　UIE：更新中斷使能

　　0：禁止更新中斷

　　1：使能更新中斷

　　4 。 TIM6和TIM7狀態(tài)寄存器（TIMx_SR）

　　UIF：更新中斷標(biāo)志 （Update interrupt flag） 硬件在更新中斷時(shí)設(shè)置該位，它由軟件清除。

　　0：沒有產(chǎn)生更新。

　　1：產(chǎn)生了更新中斷。下述情況下由硬件設(shè)置該位：

　　– 計(jì)數(shù)器產(chǎn)生上溢或下溢并且TIMx_CR1 中的UDIS=0；

　　– 如果TIMx_CR1 中的URS=0并且UDIS=0，當(dāng)使用TIMx_EGR 寄存器的UG位重新初始化計(jì)數(shù)器CNT時(shí)。

　　5. TIM6和TIM7事件產(chǎn)生寄存器（TIMx_EGR）

　　UG：產(chǎn)生更新事件 （Update generation） 該位由軟件設(shè)置，由硬件自動(dòng)清除。

　　0：無作用

　　1 ：重新初始化定時(shí)器的計(jì)數(shù)器并產(chǎn)生對(duì)寄存器的更新。注意：預(yù)分頻器也被清除（ 但預(yù)分頻系數(shù)不變）。

　　6. TIM6和TIM7計(jì)數(shù)器（TIMx_CNT）

　　CNT［15:0］：計(jì)數(shù)器數(shù)值 （Counter value）

　　7 .TIM6和TIM7預(yù)分頻器（TIMx_PSC）

　　PSC［15:0］ ：預(yù)分頻器數(shù)值 （Prescaler value） 計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘頻率CK_CNT 等于f CK_PSC/（PSC［15:0］+1） 。

　　在每一次更新事件時(shí)，PSC的數(shù)值被傳送到實(shí)際的預(yù)分頻寄存器中。

　　8 .TIM6和TIM7自動(dòng)重裝載寄存器（TIMx_ARR）

　　ARR［15:0］ ：自動(dòng)重裝載數(shù)值 （Prescaler value） ARR的數(shù)值將傳送到實(shí)際的自動(dòng)重裝載寄存器中。

　　如果自動(dòng)重裝載數(shù)值為0，則計(jì)數(shù)器停止。

　　2.5 編程步驟

　　1. 配置優(yōu)先級(jí)；

　　2. 使能時(shí)鐘

　　3. 配置GPIO；

　　4. 配置TIME；

　　5.使能計(jì)數(shù)器；

　　6.開中斷；

　　7.清除標(biāo)志位；

　　具體配置如下：

　　（1） NVIC_Configuration（void）；配置優(yōu)先級(jí)

　?。?） void RCC_APB2PeriphClockCmd（uint32_t RCC_APB2Periph， FunctionalState NewState）使能時(shí)鐘

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

　?。?） TIM_Configuration （void）；配置TIM6/TIM7

　?。?） TIM_Cmd（TIM7， ENABLE）;使能定時(shí)器

　?。?） TIM_ITConfig（TIM7，TIM_IT_Update，ENABLE）;使能中斷

　　（7） TIM_ClearFlag（TIM7， TIM_FLAG_Update）;清除標(biāo)志位

　　步驟（4）中的預(yù)分頻系數(shù)用來確定TIMx所使用的時(shí)鐘頻率，具體計(jì)算方法為：CK_INT/（TIM_Perscaler+1）。CK_INT是內(nèi)部時(shí)鐘源的頻率，是根據(jù)2.1中所描述的APB1的倍頻器送出的時(shí)鐘，TIM_Perscaler是用戶設(shè)定的預(yù)分頻系數(shù)，其值范圍是從0 – 65535。

　　步驟（4）中的時(shí)鐘分割定義的是在定時(shí)器時(shí)鐘頻率（CK_INT）與數(shù)字濾波器

　?。‥TR，TIx）使用的采樣頻率之間的分頻比例。TIM_ClockDivision的參數(shù)如下表：

?

　　步驟（4）中需要禁止使用預(yù)裝載緩沖器。當(dāng)預(yù)裝載緩沖器被禁止時(shí)，寫入自動(dòng)裝入的值（TIMx_ARR）的數(shù)值會(huì)直接傳送到對(duì)應(yīng)的影子寄存器；如果使能預(yù)加載寄存器，則寫入ARR的數(shù)值會(huì)在更新事件時(shí)，才會(huì)從預(yù)加載寄存器傳送到對(duì)應(yīng)的影子寄存器。

　　ARM中，有的邏輯寄存器在物理上對(duì)應(yīng)2個(gè)寄存器，一個(gè)是程序員可以寫入或讀出的寄存器，稱為preload register（預(yù)裝載寄存器），另一個(gè)是程序員看不見的、但在操作中真正起作用的寄存器，稱為shadow register（影子寄存器）；設(shè)計(jì)preload register和shadow register的好處是，所有真正需要起作用的寄存器（shadow register）可以在同一個(gè)時(shí)間（發(fā)生更新事件時(shí)）被更新為所對(duì)應(yīng)的preload register的內(nèi)容，這樣可以保證多個(gè)通道的操作能夠準(zhǔn)確地同步。如果沒有shadow register，或者preload register和shadow register是直通的，即軟件更新preload register時(shí)，同時(shí)更新了shadow register，因?yàn)檐浖豢赡茉谝粋€(gè)相同的時(shí)刻同時(shí)更新多個(gè)寄存器，結(jié)果造成多個(gè)通道的時(shí)序不能同步，如果再加上其它因素（例如中斷），多個(gè)通道的時(shí)序關(guān)系有可能是不可預(yù)知的。

　　3. 程序源代碼

　　本例實(shí)現(xiàn)的是通過TIM7的定時(shí)功能，使得LED燈按照1s的時(shí)間間隔來閃爍

?

　　原理圖：

　　/*

　　* 文件名： main.c

　　* 內(nèi)容簡(jiǎn)述：

　　* 從0開始創(chuàng)建一個(gè)工程，通過按鍵1觸發(fā)中斷1實(shí)現(xiàn)燈1的閃亮

　　* 再通過按鍵2觸發(fā)中斷搶占 中斷1實(shí)現(xiàn)小燈2的閃亮

　　*

　　* 2個(gè)LED指示燈，對(duì)應(yīng)的GPIO為 ： PC3 PC1

　　* 輸出為0點(diǎn)亮LED

　　* 輸出為1關(guān)閉LED

　　* 2個(gè)按鍵 對(duì)應(yīng) PB7 PA11

　　*/

　　#include “stm32f10x.h”

　　/* 延時(shí)函數(shù) */

　　void Delay（__IO uint32_t nCount）

　　{

　　//__IO 就是volatile，加上這個(gè)后可以避免延時(shí)函數(shù)被編譯器優(yōu)化掉

　　for（;nCount ！= 0; nCount--）;

　　}

　　/* GPIO配置函數(shù) */

　　void GPIO_Configuration（void）

　　{

　　/*定義2個(gè)結(jié)構(gòu)體變量 */

　　GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

　　/*開啟GPIOB，GPIOC ，復(fù)用口時(shí)鐘的 時(shí)鐘 */

　　RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOC， ENABLE）;

　　RCC_APB1PeriphClockCmd（RCC_APB1Periph_TIM7， ENABLE）;

　　/*給GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_InitStructure.GPIO_Speed付初始值*/

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;

　　// 將連接LED3的GPIO設(shè)置為推挽輸出

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;

　　//設(shè)置為10MHZ的速度

　　GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

　　//初始化GPIOC

　　GPIO_Init（GPIOC， &GPIO_InitStructure）;

　　}

　　/********配置優(yōu)先級(jí)*****************/

　　void NVIC_Configuration（void）

　　{

　　//定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體

　　NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

　　//設(shè)置優(yōu)先級(jí)組

　　NVIC_PriorityGroupConfig（NVIC_PriorityGroup_0） ;

　　//設(shè)置 TIM7線

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =TIM7_IRQn;

　　//使能優(yōu)先級(jí)

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

　　//配置搶斷優(yōu)先級(jí)

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority =0;

　　//配置響應(yīng)優(yōu)先級(jí)

　　NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =0;

　　NVIC_Init（&NVIC_InitStructure）;

　　//設(shè)置存入寄存器

　　NVIC_SetVectorTable （NVIC_VectTab_FLASH ，0x0）;

　　}

　　//*****定時(shí)器初始化*********

　　void TIM_Configuration （void）

　　{

　　TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;

　　// TIM_Cmd（TIM7， DISABLE）;

　　//預(yù)分頻系數(shù)為36000-1，這樣計(jì)數(shù)器時(shí)鐘為72MHz/36000 = 2kHz

　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 36000 - 1;

　　//設(shè)置時(shí)鐘分割 TIM_CKD_DIV1=0x0000，不分割

　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;

　　//設(shè)置計(jì)數(shù)器模式為向上計(jì)數(shù)模式

　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up ;

　　//設(shè)置計(jì)數(shù)溢出大小，每計(jì)2000個(gè)數(shù)就產(chǎn)生一個(gè)更新事件

　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 2000 - 1;

　　TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;

　　//將配置應(yīng)用到TIM7中

　　TIM_TimeBaseInit（TIM7，&TIM_TimeBaseStructure）;

　　TIM_UpdateRequestConfig（ TIM7， TIM_UpdateSource_Regular）;

　　//使能計(jì)數(shù)器

　　TIM_Cmd（TIM7， ENABLE）;

　　//使能中斷

　　TIM_ITConfig（TIM7，TIM_IT_Update，ENABLE）;

　　//清除標(biāo)志位

　　// TIM_ClearFlag（TIM7， TIM_FLAG_Update）;

　　}

　　//*****************************

　　//主函數(shù)

　　int main（void）

　　{

　　/*

　　這個(gè)函數(shù)是ST庫中的函數(shù)，函數(shù)實(shí)體在

　　Libraries\CMSIS\Core\CM3\system_stm32f10x.c

　　配置內(nèi)部Flash接口，初始化PLL，配置系統(tǒng)時(shí)鐘的頻率

　　系統(tǒng)時(shí)鐘缺省配置為72MHz

　　*/

　　GPIO_Configuration （）;

　　NVIC_Configuration （）;

　　TIM_Configuration （）;

　　while（1）

　　{

　　}

　　}

　　it.c中的程序

　　void TIM7_IRQHandler（void）

　　{

　　//檢測(cè)是否發(fā)生溢出更新事件

　　if（TIM_GetITStatus（TIM7， TIM_IT_Update）== SET）

　　{

　　GPIOC-》ODR ^= GPIO_Pin_3;

　　TIM_ClearITPendingBit（TIM7 ， TIM_FLAG_Update）;

　　}

　　}

　　編程心得：

　　1.注意應(yīng)用定時(shí)器是要開的使能 TIM_Cmd（TIM7， ENABLE）-計(jì)數(shù)器使能 TIM_ITConfig （TIM7，TIM_IT_Update，ENABLE）-中斷使能 RCC_APB1PeriphClockCmd （RCC_APB1Periph_TIM7，ENABLE）-時(shí)鐘

　　2.進(jìn)入中斷后一定要記得清楚標(biāo)志位 TIM_ClearITPendingBit（TIM7 ， TIM_FLAG_Update）;

?