STM32-第五节-TIM定时器-1（定时器中断）

一、定时器原理：

1.介绍：

对指定输入时钟进行计数，并在计数值达到设定值时触发中断。

分类：基本定时器，通用定时器，高级定时器

频率：72MHZ

2.框图：

（1）基本定时器：

a.由于结构简单，触发控制器将内部时钟与预分频器直接相连。

b .预分频器， 将内部时钟的频率进行分频，预分频器=n，则为n+1分频。

c .计数器，顾名思义，计数。

d .自动重装寄存器：当计数值等于自动重装值，产生中断信号，并清空计数器。

（bcd统称为时基单元）

e .主模式触发DAC ：即触发控制器右侧DAC

问题：使用DAC，需要每隔一段时间更新输出的电压，，如果用定时器来解决，不停中断会干扰主程序，于是开启主模式，将U（更新事件）直接接在TRGO，即不通过CPU，由定时器直接决定DAC。

f.计数模式：

向上计数：逐渐计数到自动重装值，然后归0。

向下计数：由自动重装值逐渐变小至0，然后回到自动重装值。

中间计数：由0逐渐变为自动重装值，然后由自动重装值再逐渐归0。

（2）通用定时器：

中间时基单元保持不变。

上半模块： 时钟源可以选择外部时钟ETR，从ETRF引脚进入/从T RGI（触发输入）进入。

ITR信号来自其他定时器，可实现定时器级联。

**下半模块：**输入捕获电路，输出比较电路，以后再讲。

3.功能结构图：

中断输出控制：由于定时器很多地方可以触发中断，这里可以允许想要的中断，而禁止其他中断。

运行控制：计数器需要使能一下，才会工作。

4.预分频器：

设分频值为PSC，则计数频率为 CK_CNT = CK_PSC/ (PSC+1)

注： 预分频器有缓存器，当计数中途改变了分频值，分频器会继续当前分频，直到计数完成，才会更改实际分频值。

5.计数器：

设自动重装值为ARR，则计数器溢出频率为 CK_CNT_OV = CK_CNT / (ARR+1)

所以计数器溢出频率为 CK_CNT_OV = CK_PSC / (PSC+1)(ARR+1)

ARR也可以有缓存器，由自己设置，作用与上分频器相同。''

二、定时器中断：

1.接线图：

同OLED，什么都不用，因为集成在stm32内部。

2.代码：（重要）

看着上面的功能结构图，一一对应各模块功能。

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

/**
  * 函    数：定时中断初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void Timer_Init(void)
{
	/*开启时钟*/
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);			//开启TIM2的时钟
	
	/*配置时钟源*/
	TIM_InternalClockConfig(TIM2);		//选择TIM2为内部时钟，若不调用此函数，TIM默认也为内部时钟
	
	/*时基单元初始化*/
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;				//定义结构体变量
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;		//时钟分频，选择不分频，此参数用于配置滤波器时钟，不影响时基单元功能
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;	//计数器模式，选择向上计数
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 10000 - 1;				//计数周期，即ARR的值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 7200 - 1;				//预分频器，即PSC的值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;			//重复计数器，高级定时器才会用到
	TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);				//将结构体变量交给TIM_TimeBaseInit，配置TIM2的时基单元	
	
	/*中断输出配置*/
	TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);						//清除定时器更新标志位
																//TIM_TimeBaseInit函数末尾，手动产生了更新事件，即刚上电自动进入一次中断
																//若不清除此标志位，则开启中断后，会立刻进入一次中断
																//如果不介意此问题，则不清除此标志位也可
	
	TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);					//开启TIM2的更新中断
	
	/*NVIC中断分组*/
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);				//配置NVIC为分组2
																//即抢占优先级范围：0~3，响应优先级范围：0~3
																//此分组配置在整个工程中仅需调用一次
																//若有多个中断，可以把此代码放在main函数内，while循环之前
																//若调用多次配置分组的代码，则后执行的配置会覆盖先执行的配置
	
	/*NVIC配置*/
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;						//定义结构体变量
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;				//选择配置NVIC的TIM2线
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;				//指定NVIC线路使能
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;	//指定NVIC线路的抢占优先级为2
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;			//指定NVIC线路的响应优先级为1
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);								//将结构体变量交给NVIC_Init，配置NVIC外设
	
	/*TIM使能*/
	TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);			//使能TIM2，定时器开始运行
	
	//一个额外函数
	//TIM_GetCounter(TIM2);   //返回当前计数器的值
}

/* 定时器中断函数，可以复制到使用它的地方
void TIM2_IRQHandler(void)
{
	if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) == SET)//判断更新中断的标志位，需手动清0
	{		
		TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
        //要执行的操作
        // 
        // ............
	}
}
*/

三、外部时钟：

将上面代码的时钟源配置部分，替换为以下代码。

	/*外部时钟配置*/
	TIM_ETRClockMode2Config(TIM2, TIM_ExtTRGPSC_OFF, TIM_ExtTRGPolarity_NonInverted, 0x0F);
																//选择外部时钟模式2，时钟从TIM_ETR引脚输入
																//注意TIM2的ETR引脚固定为PA0，无法随意更改
	                                                            //第二个参数表示不分频
	                                                            //第三个参数表示上升沿有效
																//最后一个滤波器参数加到最大0x0F，可滤除时钟信号抖动

而外部时钟的引入固定为PA0引脚，故再增加以下代码，初始化PA0

	/*GPIO初始化*/
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);						//将PA0引脚初始化为上拉输入