最详细STM32,cubeMX 定时器

这篇文章将详细介绍 STM32,cubeMX 定时器的配置和使用。

文章目录

前言
一、定时器基础知识
二、cubeMX 配置
三、定时时长
四、自动生成代码讲解
五、实验程序
总结

前言

实验开发板：STM32F103C8T6。
所需软件：keil5 ， cubeMX 。
实验目的：了解 cubeMX 定时器的配置和使用。
实验：使用定时器控制 led 闪烁。

一、定时器基础知识

STM32的定时器是用于时间测量和事件生成的复杂工具。可以使用内部或外部时钟源。时钟源和分频设置将决定定时器计数的速度。

定时器可以配置为在特定事件(如溢出或匹配特定值）上触发中断。这使得它能够周期性地执行代码片段，例如读取传感器数据或刷新显示。

定时器的主要组件：

计数器：定时器的核心部分，可以配置向上/向下计数。
预分频器：分频定时器的输入时钟改变计数器的计数速率。如果时钟速度是72MHz，并使用预分频值为7199，那么计数器的计数速度将是10kHz。（72MHz / 7199）
自动重载寄存器（ARR, Auto-reload register）:定义了计数器重置的值。

二、cubeMX 配置

选择芯片。
配置仿真。
配置时钟，选择 HSE, 高速时钟。
配置时钟树。选择最大 72 MHZ, 然后双击 enter 即可。系统会自动配置最合适的时钟。
设置工程名，路径和工具链。
自动生成 .c / .h 文件。
将 led 引脚设置输出。
让 led 引脚默认输出高电平。因为根据实际电路当引脚是低电平时，led 点亮。
这里我使用定时器2 , 并使用内部时钟源。
使能定时器中断。
设置定时器参数（分频系数，向上计数，自动重装载值）。
创建工程。

三、定时时长

定时时长 = （计数器自动重载值 + 1 ）*（分频系数 + 1 ）/ 定时器时钟频率

（为什么重装载值和分频系数不置为整数？原因：精越定时）

这里我想要设置定时时长为 1ms ，那么首先设置相关参数：

定时器时钟频率 : 72 MHZ。
分频系数（PSC）：选择 72 分频。
计数器自动重载值（ARR）：可控制定时器的定时时间，改变定时时长。

因为 分频系数 / 定时器时钟频率 = 计数器的计数速率, 所以 72 / 72MHZ = 1us 。则每 1 us 计数一次。当计数到 1000 (ARR) 时，发生定时器的溢出中断. 即 ARR 从 0 增加到 1000 ,每 1 us 增加一次，则定时时长为 1000 * 1 us = 1 ms .
在这里插入图片描述

四、自动生成代码讲解

自动生成的定时器的代码在 tim.c 文件中。

首先还是先定义一个定时器对象，这是一个结构体。
初始化这个结构体中的相关参数。
调用 HAL_TIM_Base_Init(&htim2) 对其初始化。
之后自动调转到HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle) 执行。
5. __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE( ); 开启定时器 2
HAL_NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 0, 0); 设置优先级
HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM2_IRQn); 使能中断

五、实验程序

开启定时器中断：

HAL_TIM_Base_Start_IT(TIM_HandleTypeDef *htim);

定时器中断回调函数：

/* 发生定时器中断后调用定时器中断回调函数 */HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim);

定时器控制 led 闪烁：

static int i=0;/* 根据cubeMX 配置的参数确定多久触发定时器中断，这里 是每 1 ms 触发一次中断即调用该函数 */
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{if(htim == &htim2){if(++i == 1000)					// 当 i 加到 1000 时，则时间到达 1 s, 翻转 led 电平{i=0;HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB,GPIO_PIN_4);}}
}