stm32f407探索者开发板(二十二)——通用定时器基本原理讲解

简介: stm32f407探索者开发板(二十二)——通用定时器基本原理讲解

一、三种定时器的区别

  • STM32F40x系列总共最多有14个定时器
  • 三种(4)STM32定时器区别

二、通用定时器特点

2.1 功能特点描述

STM3 F4的通用 TIMx (TIM2、TIM3、TIM4 和 TIM5)定时器功能特点包括:

  • 16 /32 位向上、向下、向上/向下(中心对齐)计数模式,自动装载计数器(TIMx_CNT)。
  • 16 位可编程(可以实时修改)预分频器(TIMx_PSC),计数器时钟频率的分频系数 为 1~65535 之间的任意数值。
  • 4 个独立通道(TIMx_CH1~4),这些通道可以用来作为:
    输入捕获
    输出比较
    PWM 生成(边缘或中间对齐模式)
    单脉冲模式输出
  • 可使用外部信号(TIMx_ETR)控制定时器和定时器互连(可以用 1 个定时器控制另外一个定时器)的同步电路。
  • 如下事件发生时产生中断/DMA(6个独立的IRQ/DMA请求生成器):
  • 更新:计数器向上溢出/向下溢出,计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)
  • 触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数)
  • 输入捕获
  • 输出比较
  • 支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路
  • 触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理
  • STM32 的通用定时器可以被用于:测量输入信号的脉冲长度(输入捕获)或者产生输出波形(输出比较和 PWM)等。
  • 使用定时器预分频器和 RCC 时钟控制器预分频器,脉冲长度和波形周期可以在几个微秒到几个毫秒间调整。STM32 的每个通用定时器都是完全独立的,没有互相共享的任何资源。

2.2 计数器模式

通用定时器可以向上计数、向下计数、向上向下双向计数模式。

①向上计数模式:计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR),然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。

②向下计数模式:计数器从自动装入的值(TIMx_ARR)开始向下计数到0,然后从自动装入的值重新开始,并产生一个计数器向下溢出事件。

③中央对齐模式(向上/向下计数):计数器从0开始计数到自动装入的值-1,产生一个计数器溢出事件,然后向下计数到1并且产生一个计数器溢出事件;然后再从0开始重新计数。

三、通用定时器工作过程

图形可以分成四个部分

1.产生时钟源(一般使用内部时钟)

1-1:来源于内部时钟,TIMX_ETR,ITRx(其他定时器)和定时器外部通道

2.时机单元:实现计数功能(向上,向下,向上/向下)产生溢出(位于中间)

3.输入捕获功能(可以计算脉冲宽度)(位于左下)

4.输出比较功能:和寄存器中配置的值进行比较,可以用来调整脉冲的宽度和周期

下面是我从其他地方找到的

四、附

感应器的可以看看

//通用定时器3中断初始化
//arr:自动重装值。
//psc:时钟预分频数
//定时器溢出时间计算方法:Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft us.
//Ft=定时器工作频率,单位:Mhz
//这里使用的是定时器3!
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
  TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);  ///使能TIM3时钟
  
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr;   //自动重装载值
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=psc;  //定时器分频
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
  TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; 
  
  TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);//初始化TIM3
  
  TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE); //允许定时器3更新中断
  TIM_Cmd(TIM3,ENABLE); //使能定时器3
  
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn; //定时器3中断
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0x01; //抢占优先级1
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0x03; //子优先级3
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
  
}

//定时器3中断服务函数
void TIM3_IRQHandler(void)
{
  if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET) //溢出中断
  {
    LED1=!LED1;//DS1翻转
  }
  TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);  //清除中断标志位
}

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