STM32学习之通用定时器的使用

STM32一共有8个通用16位Timer，其中TIMER1和TIMER8是高级定时器，其它的TIMER2~TIMER7是普通定时器。此外还有一个Systick(系统滴答定时器)，这个定时器通常在操作系统中作为系统的任务切换周期。还有一个RTC，是一个毫秒定时器，支持秒级中断，用来做实时时钟计数器。看门狗定时器 也可以算一个。 STM32系列微控制器拥有丰富的定时器资源，其中包括8个通用16位定时器，分别是TIMER1和TIMER8（高级定时器），以及TIMER2至TIMER7（普通定时器）。此外，STM32还配备了一个系统滴答定时器Systick，主要用于在实时操作系统中调度任务切换。RTC（实时时钟）则是一个支持秒级中断的毫秒定时器，适用于时间同步和实时时钟功能。另一个值得注意的定时器是看门狗定时器，它用于监控系统运行状态，防止程序陷入死循环。 STM32的定时器时钟源来自APB1或APB2总线。TIMER1和TIMER8连接到APB2，最高可配置到72MHz的时钟频率。而TIMER2至TIMER7连接到APB1，最高时钟频率为36MHz。这些定时器可以通过预分频器调整其实际工作频率。 在编程中，我们可以利用定时器来实现特定的定时任务，例如控制LED灯的闪烁。以下是一个简单的例子，用定时器TIM2控制LED灯以0.5秒的周期交替亮灭： 配置GPIO端口以驱动LED灯。在本例中，使用GPIOC的第13号引脚，并设置为推挽输出模式。 ```c #include "stm32f10x.h" void GPIO_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); } ``` 接着，配置中断控制器NVIC，选择TIM2中断通道，并设置抢占和子优先级。 ```c void NVIC_Config(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0); NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); } ``` 然后，配置定时器TIM2。设定定时器周期，预分频数，时钟分频因子和计数模式。 ```c void Timer_Config(void) { TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 36000 - 1; TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update); TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE); TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); } ``` 在主函数`main()`中，初始化系统时钟（如果尚未完成），配置GPIO、NVIC和定时器，然后进入无限循环。 ```c int main(void) { SystemInit(); GPIO_Config(); NVIC_Config(); Timer_Config(); while (1) { // 在这里可以添加其他任务 } } ``` 当定时器TIM2的计数值达到预设周期（1000个计数单位），会触发更新中断。在中断服务程序中，可以处理中断事件，例如改变LED的状态。需要注意的是，为了确保中断功能正常工作，还需要在中断向量表中定义相应的中断服务程序。 通过上述步骤，我们可以理解STM32通用定时器的基本使用方法，包括时钟源配置、中断配置和定时器参数设置。这种知识对于开发STM32应用至关重要，因为定时器广泛应用于各种实时控制、信号发生、延迟等功能。熟练掌握定时器的使用，能够帮助我们更好地发挥STM32的性能，实现复杂的嵌入式系统设计。