STM32F103定时器配置

##一、什么是定时器

定时器,顾名思义,就是用于定时或计数,它其实就是一个加1计数器。

##二、了解STM32F103定时器

STM32通用寄存器有TIM2、TIM3、TIM4、TIM5。

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位可编程预分频器(TIMx_PSC),计数器的时钟频率的分频系数为1~65535之间的任意数值。

总的来说,配置STM32定时器功能需要三步。首先是配置RCC/GPIO等设备,其次是配置TIMx,最后是等待中断服务。

程序设计中需要注意到的要点如下:

1.配置RCC寄存器组,使用PLL输出72MHz时钟作为主时钟,并配置PCLK1时钟作为主时钟2分频;

2.配置GPIOx的相关引脚;

3.配置TIMx时基单元;

4.配置TIMx的4个通道,设置为向上计数模式,使能比较匹配功能,并禁止预装寄存器;

5.配置NVIC使能TIMx中断。

##三、相关寄存器

想要使用定时器功能,首先要使能定时器。使能定时器主要用到控制寄存器1(TIMx_CR1),此处重点关注第一位,这一位是计数器使能位,给此位设1,使能计数器。

STM32CubeMX配置RCC时显示感叹号_寄存器


定时器的使用,很多情况下都伴随着中断,因此下面要重点关注的是DMA/中断使能寄存器(TIMx_DIER)。同样的,只用关注第一位。该位为更新中断允许位,当该位设置为1时,将允许由于更新事件所产生的中断。

STM32CubeMX配置RCC时显示感叹号_定时器_02


接下来就要确定定时器的时间。与2440一样,定时器的定时是通过频率计算出来的。这里要用到预分频寄存器(TIMx_PSC)。该寄存器用于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。

STM32CubeMX配置RCC时显示感叹号_通用寄存器_03


定时器的时钟来源有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定时器作为B定时器的预分频器(A为B提供时钟)。

时钟源的选择,可以通过从模式寄存器(TIMx_SMCR)的第3位来选择。

STM32CubeMX配置RCC时显示感叹号_STM32_04


下面是自动重载寄存器。自动装载寄存器(TIMx_SR)是预先装载的,写或读自动重装载寄存器将访问预装载寄存器。

STM32CubeMX配置RCC时显示感叹号_主时钟_05


这里需要注意,计数器的时钟频率通过APB1倍频来的,在STM32中除非APB1的时钟分频系数设置为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。这里需要注意的是高级定时器的时钟来自APB2而非APB1。

通用定时器单次计数的时间为T=(x+1)/72MHz,其中x即为我们向TIMx_PSC中填的值。

##四、配置函数

TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseInitStructure;

TIM_DeInit(TIM2);
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 0;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; 
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 2000;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);

TIM_PrescalerConfig(TIM2, 36000 - 1, TIM_PSCReloadMode_Immediate);
TIM_ARRPreloadConfig(TIM2, DISABLE);
TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);

上面这部分是定时器配置详细配置。
TIM_Prescaler代表分频系数,此处为0;
TIM_CounterMode代表计数,共有两种计数方式,一种是向上计数TIM_CounterMode_Up,另一种是向下计数TIM_CounterMode_Down。这里用的是向上计数方式;
TIM_ClockDivison代表时钟分频因子,这里设置为TIM_CKD_DIV1;
TIM_Period代表自动重载计数周期值,这里设置为2000。