一、什么是定时器
A4 r* {$ F. z关于什么是定时器,简单来讲,就是是用来定时的。STM32F103ZET6有两个基本定时器TIM6和TIM7,四个通用定时器TIM2~TIM5和两个高级定时器TIM1,TIM8。每一个定时器都是完全独立的,不共享任何资源。
0 n* o+ J. ?6 Y7 I3 Q# {" i/ v& D( a: t4 c2 @
根据中文参考手册介绍,基本定时器最为简单,类似于51单片机的定时器。通用定时器在基本定时器的基础上增加了输入捕获和输出比较功能。高级定时器相比通用定时器,又增加了可编程死区互补输出,重复计数器等功能。
2 E4 c" \! N2 k
$ g: O4 s/ E9 |: D( o! Q. FSTM32F103ZET6的通用定时器是一个通过可编程预分频器驱动的16位自动装载计数器构成。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。 A n: `' g5 E( y! }
! O) z/ j$ R; J4 \这里介绍一下对于定时器的个人理解。定时器的定时原理实际可以理解为按照固定的频率数数。按照固定频率就说明定时器一定要有输入时钟。比如输入为一个1KHz的时钟,那么数一个数的时间就是1ms。另外,数数也不是无限地数,数值有一个上限。可以规定是从0开始数到上限值,还是从上限值数到0。而且每次数到头,需要重新开始。比如,需要控制灯亮200ms。那么只需要在点亮LED之后,等到数到200时熄灭即可。当数到上限值或者数到0时,重新开始数。
1 P/ w' q8 {* q8 v5 c$ j- S- s9 \( o' }: \4 G1 q, i1 u5 e
4 I, U# l% x, f' s二、定时器有什么用
c8 |* O4 u: o2 @ S9 _% i定时器有许多用途,以通用定时器为例。它可以测量输入信号的脉冲宽度,产生PWM波。此外定时器也可以用于触发ADC采集,按键检测等方面。" I K) G5 Y N2 b' I/ a* W! |6 x: X
5 @$ _- q/ s' M5 {! _中文参考手册介绍如下5 t0 f [, M2 j5 T: s$ t
E2 u' B8 a) ~4 [5 h9 `- n
W' c' l" s9 T3 ]) b# N: T中文参考手册对于通用定时器功能的描述
' O5 r1 M- C5 `1 U% G% ^. l7 u- f7 d9 J3 j w2 @0 C6 \# l7 }0 j# n
三、通用定时器详细介绍$ L6 H8 a3 I* ?9 k2 U1 X) t. v' ^: A
速成选手可以线跳过这一部分,直接看下面,后来再返回来仔细看。
& J# F3 m# N; l2 B: q5 [; r! S& e" D: l
3.1 时钟来源0 X3 `# p# w6 Y' I$ o
根据中文参考手册,通用定时器的时钟来源有四个。! r! K. A& u$ U! `4 E
• 内部CK_INT
1 J- B) _2 X: s% \3 k• 外部触发时钟输入TIMx_ETR(外部时钟模式2)
" a, O5 `' r0 B• 内部触发输入(ITRx):使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器
! y4 t5 F- ? W6 C+ [0 f• 外部引脚输入(外部时钟模式1)
- M5 M, ?; l1 [9 \- m( L& l
' @$ g: `: I* I3 z/ D6 K7 _! ^, A" x- V/ h. f, _1 q# z
通用定时器时钟来源 9 t) L+ R m) f* c& B! t+ [! x
8 D; p. n# ~. @& d& d" Y
" p. B( P9 d7 w0 I# Z
通过配置TIMx_SMCR寄存器来选择,关于寄存器这里就不再详细介绍了,大家可以去看中文参考手册。0 w$ W( k! W# O6 R
# |. K7 r5 n X1 d L根据中文参考手册关于时钟的介绍,通用定时器挂接在APB1总线。对于APB1总线的时钟如下% L- ^4 E! r; k4 d
/ X% s' y0 ~# J- f
) l; ?' J5 `4 {. y4 ?- x+ H
APB1时钟介绍
' M9 ~9 P8 c, L; v# G9 f7 g
4 g& U) }' J) ^2 p7 k7 Y8 Q2 P1 Y3 m: t3 z6 }3 Y
如果APB1的预分频系数为1,那么通用定时器的输入时钟频率为36MHz,否则为72MHz。但是通常APB1总线的预分频系数我们不会设置成1,所以通用定时器的时钟频率为72MHz。
4 l& k$ R8 y7 G7 }& ~9 y& M( y# v* @$ e! O. e' S4 l+ c9 c: u
3.2 预分频器,计数器,自动重装载寄存器
6 c$ q; _1 |, r( Q% [7 H; {" Q
2 G0 v1 J, ~5 H6 Q, f
! e/ m; R- u6 J& e" s; M% U% L预分频器,计数器和自动重装载寄存器 ! h* r. n$ f: Y7 P
9 U3 Z2 p) z7 p8 h5 ^" B
1 y+ G! E1 a) i) `3.2.1 预分频器
6 j0 g0 c9 C( i' [/ D预分频器是对时钟进行分频,范围是1~65536。比如通用定时器输入时钟频率为72MHz,此时,将预分频值设置为72,那么最终计数时的时钟频率为72MHz / 72 = 1MHz。
% u7 s& a9 H- {+ L+ D2 R4 t8 s0 T' C7 i
3.2.2 计数器$ K5 ?1 W. F$ f
计数器就是用来计数的,计数值取值范围是0~65535。有三种计数方式:向上计数,向下计数,中央对齐模式(向上/向下计数)。+ I! S; a k H2 T' `2 q
3 }9 p. O0 u) T, C. r. a+ N, a- A, n
在向上计数模式中,计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR计数器的内容),然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。* u- l( e/ {. _7 E6 u
$ U0 k# O, z" Q2 k
在向下计数模式中,计数器从自动装入的值(TIMx_ARR计数器的值)开始向下计数到0,然后从自动装入的值重新开始并且产生一个计数器向下溢出事件。6 M' a4 I" q, M+ B$ t2 w
7 _' P9 f( Q5 s0 C
在中央对齐模式,计数器从0开始计数到自动加载的值(TIMx_ARR寄存器)−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下溢事件;然后再从0开始重新计数。& {( y' @& R; p
6 s* m5 [ S- {6 [3.2.3 自动重装载寄存器
5 r7 B/ d) |, ]9 [9 _6 f比如,选择向下计数模式,初始值为2000。当计数到0时,会再次从2000开始向下计数。这就叫重装载。但是实际起作用的并不是这里的自动重装载寄存器,而是影子寄存器。关于影子寄存器这里就不再做介绍了,大家可以自行了解。( R8 b2 u* t) C8 j+ i
! r, D) Z& N6 x6 @: E0 p
3.3 触发控制器
& q" U. p" |$ p0 P从图中的右上角可以注意到,有一个触发控制器。它可以用来触发一些外设,比如触发ADC采集,也可以用来给其他定时器提供时钟。
* `, `4 h$ p3 D5 V! _
! W4 K( e- ]) E+ I* [四、PWM: F$ P7 X! v' i& m
4.1 什么是PWM9 t' N" W7 ]9 ]0 m" u9 ?' @, Q2 M. B
PWM(脉冲宽度调制),它是一种利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的技术,也可以理解为是对模拟信号电平进行数字编码的方法。PWM可被应用于电机驱动,调光,通信等方面。
& Y+ v2 y8 s1 Q8 y0 H+ h; x' @7 Z6 P, U( O4 v% |
4.2 什么是占空比
0 N1 e ]8 F# o( T. C0 o. i一个PWM是有固定频率的,也就意味着周期一定,一个周期内有效电平持续时间占整个周期的比例可以称为占空比。比如一个周期100ms,其中50ms持续为有效电平,那么占空比就是50%。正是通过调节占空比,来调节电机转速,或者用不同占空比代表不同信号,用于通信。
: N& I; j) N" ~6 V& R* ~( h
$ y$ c9 R3 ~1 |* O. ~ u: Z4.3 STM32F1 PWM介绍
?; J: R" q% ?! k7 U/ OSTM32F1系列单片机,除了基本定时器TIM6和TIM7外,都可以产生PWM输出。其中高级定时器TIM1和TIM8可以同时产生高达7路PWM输出。PWM输出其实就是对外输出占空比可调的方波,信号频率由自动重装载寄存器ARR的值决定,占空比由比较寄存器CCR的值决定。假设高电平为有效电平,见下图。ARR决定了周期(频率),CCR调节占空比。# L$ q7 t. ]$ f6 M0 S! j$ [8 L( G* k
# l' Y! J' @* B7 X
" ~* Y: }& _/ m. r# M3 f/ r
PWM示意图 7 z) z9 M- W, L/ c, i1 X. v; b/ G
. V$ J" D2 `, J& n1 `- b& _ E+ F D' n+ q! G
根据中文参考手册介绍,STM32F1的PWM比较输出模式共有8种。脉冲宽度调制模式可以产生一个由TIMx_ARR寄存器确定频率、由TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位写入’110’(PWM模式1)或’111’(PWM模式2),能够独立地设置每个OCx输出通道产生一路PWM。有关寄存器的内容,这里就不不再做详细介绍。
5 [; y- ^- Z+ e9 W4 }+ L' W# r9 n1 E. ~9 ?% v8 {+ S% z
这里介绍一下8种输出模式中比较常用的两种PWM输出模式,PWM1和PWM2。其实这两种输出模式差别不大,只不过输出电平的极性不同。
, N+ h& m( j+ P* Z; d
" T& ], y# K* ^; |; X
' r9 h4 s& a" a3 e9 C& w# d! b( g) w; Y |7 }) G! }1 Y
4.4 PWM频率计算2 z' I6 e3 Y# Y
频率 = (主时钟频率(72MHz) / (分频系数 + 1)) / 自动重装载值(单位为Hz)2 }/ c# ~5 \1 W/ k7 ^! r7 G
7 n. A, u0 u1 u$ ^5 e
/ H2 P( W& y# y8 d- l5 g五、通用定时器输出引脚$ ^% R) K. W; H7 }6 Q+ `# ~
, \- g) b+ b% D3 H P
/ [. u/ s1 P& Z* K+ c4 R
% R: b* o- R% c1 o其他几个定时器如下
: V$ B5 w- ]8 d Y$ ?
2 Y' b/ s8 `/ R3 O1 k' G, }* M* F, l3 v
TIM2的PWM引脚
2 i( b( o1 e8 O& @7 S' O$ ?4 X# o; T2 y
Z- U8 G z0 [; S& n- B/ |9 B& l% G2 I
TIM4的PWM引脚
, u: p8 Q$ e L# s
+ |8 V% m3 m3 [8 t3 r* O 6 P( R* h$ L* R1 b% U, U2 v( s
, d& X( G) G9 F6 ]5 ZTIM5的PWM引脚
. D' Y& M; X0 Q六、实战项目: V1 i; E* i% h ?
这里以一个经典项目——呼吸灯,来一起熟悉一下定时器的配置和使用,要求灭—>亮—>灭,时间为2.5s。4 Z6 A- I% t3 @, P4 d3 _
7 Z* o7 @4 K. p3 E4 T1 _, g& p1 g
6.1 呼吸灯. A$ H+ z1 l1 c; _1 ]6 a
呼吸灯是指灯能够像人的呼吸一样,实现由暗到亮或由亮到暗的变化,通常用于消息提示功能,或者作为系统正在运行的提示。之前一篇博文介绍过三种呼吸灯的实现方式,这里针对普中核心板,来介绍一下如果实现呼吸灯。
& M, P% S% ^" N: M# }* m; l
. m. `. c2 y% ?6.2 实现思路; s' _ G9 w5 {! B9 t# f) s5 ~3 Y
这里用两种方法来实现一下呼吸灯。分别是定时器的溢出中断和PWM。其实第一种和PWM类似,我非就是控制LED点亮时间。
/ m7 L4 Y. N+ e• 定时器中断实现 配置好预分频系数和重装载值,使每0.25ms进入一次定时器中断,记录进入中断次数(count)。当进入次数满100次之后(2.5ms),控制LED点亮的变量(t)值加1。主函数的while(1)轮询中,如果t小于等于count的时候,LED点亮,否则LED熄灭。t的值累计100加次后(2.5s),开始递减,LED由亮到灭。控制t是递增还是递减的是一个标志位(flag),初始值为0,具体可以看程序设计。
7 L! I8 S# C) [, t7 @. h9 D# W4 J7 r; {5 C) z. ~" Q8 \& o0 c' ]
• PWM 利用PWM实现呼吸灯就更加简单了,只需要不断调节占空比即可。$ u- J$ W/ [% P& Y* W& y% N0 G
, W7 S2 Q- x9 w% n66.3 定时器配置
2 @; E+ A. i5 P/ J1 }0 m配置通用定时器,有以下步骤
- }) X$ B8 i6 R6 S' ]2 r• 使能定时器时钟$ v, R$ i/ r# c3 J' j5 i! [
• 初始化定时器参数,包括自动重装载值,分频系数,计数方式等* f8 `# l: Q6 V
• 设置中断类型,并使能2 D$ h/ y) M( d" Y j* y
• 设置中断优先级,使能定时器中断通道2 ~6 _. N7 m3 b7 p0 k$ n8 x# B
• 开启定时器
3 @1 _2 R* {& d' e* }4 \( k$ T• 编写定时器中断服务函数) e: q* b4 x. p: j4 n
2 w8 {) c1 u' ?! Z
需要注意的是,配置预分频系数时,比如设置为6,实际是6 + 1。
& z6 Z4 U: h; z3 {
6 K& W1 A7 U3 H7 ]4 S定时时间T = 自动重装载值 * ((预分频系数 + 1) / 主时钟频率)。主时钟频率为72MHz。(为了避免误导,这里写的主时钟频率为72MHz是APB1总线分频系数不是1的前提下。)5 E7 {5 ]3 U- C6 A- Y( B% g
3 e" F r. J% [+ g' R; i6.4 定时器中断实现呼吸灯# b F) Y9 V0 J% H
定时器配置程序如下,使用定时器2,控制LED1实现呼吸灯,由灭—>亮—>灭,时间为5秒。
; _# z9 M% @' |3 _6 }- W {. W5 e: \9 C- /*3 y7 [! l6 _% e3 A8 I
- *==============================================================================
* G, [" C6 t# ?9 n" J/ _1 i' E - *函数名称:TIM2_Iint$ P1 K8 {4 n1 T' @6 ?* y
- *函数功能:初始化定时器2
( J2 c% \% H6 ?/ ?$ q t7 c - *输入参数:per:自动重装载值;psc:预分频系数& V0 V3 O; e1 C' g1 ?' i
- *返回值:无3 J6 N. u6 \$ h6 T: |1 o
- *备 注:无0 E& a0 S) W4 O! \8 M
- *==============================================================================- Z: ~+ u2 n; n( v* F% r
- */" f+ }6 w. F7 Z+ A) J2 @+ |
- void TIM2_Iint (u16 per,u16 psc)& h9 ]. _. y% ]+ Z
- {# n- L" u* h# t& k% O
- // 结构体定义
9 m% E( Y1 W8 b) N6 | - TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
+ N( L& A- e9 Y# `' ~$ N0 a% K+ ~ - NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
. h' Q8 k& x0 v: V$ r1 h+ K4 K4 ^' s -
0 D; T' c* _, ?2 V - RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE); // 使能TIM2时钟
& s: U3 c1 }( i! c& k0 h - 3 Z. C$ n- i( n+ T+ _6 N+ v. q
- TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = per; // 自动装载值
4 o0 s, H& U% ~! }4 q0 }- E( w - TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc; // 分频系数
, _! t7 I9 f# |& e - TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; // 不分频
, q/ _7 w+ U3 l; j6 t0 e - TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; // 设置向上计数模式
# N8 V7 _1 ~( f9 n4 B$ D - TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructure);
( [ z7 `! S, ^1 v2 H+ [+ l - & L# ?/ ?+ p# ]: x9 G
- TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE); // 开启定时器中断
5 P) M2 f3 O7 K8 V- l1 K5 o - TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update); // 使能更新中断2 x- N: e9 @) R u! v7 h% j0 I
-
4 z& T1 `4 ]( S; r - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; // 定时器中断通道
# a# N$ z' P) n. P - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2; // 抢占优先级
# c7 q3 \& t/ @ - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =3; // 子优先级
) ~1 d" M' {5 ]( }8 X - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // IRQ通道使能8 }% o B" ~, l9 q. n1 h, c6 C
- NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); ) f. i* I# G& @
- - v2 H# _ ]3 Z: F$ L
- TIM_Cmd(TIM2,ENABLE); // 使能定时器 ! l- i) x: j" q2 e1 L# O
- }
复制代码
( X: r+ O1 q- c! l初始化时定时器的程序如下
% t% s5 n! |, c2 x% s6 \8 l) l- TIM2_Iint(250,71); // TIM2初始化
复制代码 2 h+ r3 a, S. h& P5 N4 f; m
预分频系数为71 + 1 = 72,计数到250进入一次中断,也就是0.25ms进入一次中断。累计进入100次(25ms)中断开始调节一点LED的亮度。由灭到亮,累计调节100次(2.5s)。主函数和中断服务函数如下: J7 y: \* J. X% y- U
- u8 gTimIrqCunt = 0; // 进入中断次数计数变量/ v+ [3 { H! F0 W
- u8 gLedLightCtrl = 0; // LED亮度控制变量: R( D& X3 J ]( [/ A% ?4 b$ K
- u8 gLedFlag = 0; // LED亮灭控制标志位,0:灭—>亮;1:亮—>灭
& T6 `% Q# ?" v+ f
- J7 G* B* }9 _0 ]; x- int main(void)
r1 b7 H, j& N1 r/ o - {2 x8 R+ j+ p7 Z5 E Z( `5 K5 g, d
- Med_Mcu_Iint(); // 系统初始化
" I2 g- A4 N4 V - 6 H4 e3 ]; {: ^" f* d" G- `
- while(1)
" _ Y! X6 M. O8 ?$ w9 I - {/ r c) K) q4 l; x) F
- if (gLedLightCtrl <= gTimIrqCunt)
& o1 T% V$ Z* U; ?, X n+ K - {+ L/ G5 u4 Z' S j
- Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_OFF); // 熄灭LED1& X# {+ e6 c; Y- C* Q! [
- }
2 ?# p( }3 j+ [ - if (gLedLightCtrl > gTimIrqCunt)
& `% I" E/ D% F. z8 k - {0 N' }3 l+ T( P
- Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_ON); // 熄灭LED1
# S! Y0 J7 G) l5 s - }
+ i* P! E. [% D/ P - }$ u& _9 x$ h9 M r/ g
- }4 Q) E7 ]/ f; y! t$ `
- % C% g9 Q: }8 b% `9 m
- // TIM2中断服务函数" \: R8 S- g2 s' \( U0 m
- void TIM2_IRQHandler(void) // TIM2中断
3 \ U/ }3 F, B* ]- X2 S9 Y - {7 c/ U( S5 L0 E/ [ `' y
- // 产生更新中断
5 B+ C2 {1 i; w5 B W5 ^; d - if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)& W* X* s9 t& I( _5 O
- {. ~/ ?. g9 ]! H4 J# `! \
- gTimIrqCunt = gTimIrqCunt + 1; // 进入中断次数加1* M2 z8 I: G' c) N3 R* s2 V, V
-
/ A' N! [ ?$ m2 h - // 累计进入100次中断,且是由灭到亮
; F% G2 o1 r. B" F6 }8 L0 U4 ~ - if (gTimIrqCunt >= 100 && gLedFlag < 100)
0 h3 O" c: |/ i5 q- a0 _ - {
* i+ s8 H4 R: ~$ c- ] - gTimIrqCunt = 0; // 清零进入中断计数变量
$ r( n/ e5 v- P - gLedLightCtrl = gLedLightCtrl + 1; // LED亮度控制变量加1
, b1 p$ E2 s' a4 R& H - gLedFlag = gLedFlag + 1; // LED亮灭控制标志位加1
4 G3 G+ W n: k' n# ?) c' y6 W# i, l - }
. o+ N) _" y' D& n4 @, z* ^ -
: N' c1 [$ f( R2 h. u: V5 h - // 累计进入100次中断,且是由亮到灭( `. t. s) \: ~9 F" ~. a; k( m
- if (gTimIrqCunt >= 100 && gLedFlag >= 100)
6 X& z1 c. T! y+ y* t' H8 u - {
+ S2 t1 v$ i6 H7 J f - gTimIrqCunt = 0; // 清零进入中断计数变量5 |0 c$ ]0 n" a7 n6 [+ O4 I
- gLedLightCtrl = gLedLightCtrl - 1; // LED亮度控制变量加17 o! h/ m! F; e
- gLedFlag = gLedFlag + 1; // LED亮灭控制标志位加1) N. p& |! E$ j. t
- }
- C- z/ q4 T( X# S+ @0 O! E+ c9 c6 M - - ]+ Y, `! {+ A' T: k
- // 一个亮灭周期结束1 E7 E# N6 v2 Q
- if (gLedFlag >= 200)8 I, m) i8 n" Y, q7 |
- {, P. L0 U2 V! O8 R% [$ v
- gLedFlag = 0; // 清零LED亮灭控制标志位 @; q2 O% n8 d
- }* q- F9 i# W' o% v# E* U# m2 |" U# g
- }
4 B7 g7 L7 ^, A( Y* {" K" {) i - . i6 J5 F1 T m2 z, q
- TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update); // 清除TIM2更新中断标志
0 i U( t! j8 G1 `. F7 u" Q - }
复制代码
# q. \ L7 Q) J4 y T) n6.5 使用PWM实现呼吸灯- o- f) p; F) z1 `+ j& F
PWM配置步骤
. R# Q& w! H' \' c( v: N* s• 使能定时器以及GPIO时钟,设置引脚复用映射$ X: m. }( y' y, T
• 初始化定时器参数,包括自动重装载值,分频系数,计数方式等4 g6 r' H! K- |2 J } V# W- e$ @/ W: m
• 初始化PWM输出参数,包括PWM模式,输出极性,使能等8 _+ H1 U- d8 L" g
• 开启定时器 y% d+ f) A% K
• 修改CCRx的值来修改占空比# Q4 y t9 `4 [6 P: q! O/ x$ o
• 使能TIMx在CCRx上的预装载寄存器
e" Q) q" s4 D( g s• 使能TIMx在ARR上的预装载寄存器允许位
" M! H8 y. h& W8 s% ?* l0 O# S% M5 N4 W6 w* I
TIM3的通道1配置程序如下这里对引脚进行了重映射。7 c! g; l2 b. L9 S$ b
- /*
3 Q3 Q' T% C( F* D, V3 t - *==============================================================================) `6 t; Y9 @+ V9 \( S* r! _5 O3 x
- *函数名称:TIM3_CH1_PWM_Init
0 `: J) w! L- c( A& S4 ^ C - *函数功能:初始化定时器3的PWM通道1
- ?; |5 D) k3 t; g& X! _( ~) W B% } - *输入参数:per:自动重装载值;psc:预分频系数; L" U( F3 ^- R5 R9 F( f
- *返回值:无 q3 a1 r; j1 a6 @ n6 q
- *备 注:无4 w- A/ k6 M6 J. E1 g* Y3 w0 ?
- *==============================================================================* M3 O3 m, [$ h$ z& }8 e
- */; v: c2 A$ ^1 x! z: e9 ]
- void TIM3_CH1_PWM_Init (u16 per,u16 psc)4 {# P- J% w- Y1 N8 u8 e0 G8 Q w
- {# _& ^$ Q7 G6 v U3 s
- // 结构体定义0 O/ H' N* t0 T2 z$ D9 B! h
- TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;8 e8 H. ?' a( {$ K/ g, c# [7 [
- TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;$ q, Y- {5 l( W& T! H r
- GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;8 L: A7 Z( _. z) s& {1 O$ L$ G4 `1 a# W% {
-
* O# @3 z5 E( n# A6 [/ u( [ - // 开启时钟( T- `# W8 d! K: O
- RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);) d! K% T% S1 i6 n
- RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);6 W" S' x6 |6 E* J* l3 D& H1 F
- RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
: w: W; Y) I8 v' @2 [- V -
2 f, A6 \5 A& H# l7 k: i% | - // 初始化GPIO. F* X! Z$ k* f
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
0 ^0 M) z; x) G6 Z% U - GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;2 d# F$ g1 ~9 g# Y' |
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; // 复用推挽输出
4 P2 y4 o0 s& U6 _ - GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);5 \ ^1 p3 k: w z5 R6 }
-
3 ]. H8 F; Z8 R& A0 e# j `& Z - GPIO_PinRemapConfig(GPIO_FullRemap_TIM3,ENABLE); // 改变指定管脚的映射
3 J9 W/ q" N$ s8 d - 3 ?3 Q% h7 ~, a! O5 ~; u9 X
- // 初始化定时器参数
+ }: G# C5 V9 k) I$ L1 i - TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = per; // 自动装载值
( O- p4 Z7 L+ H. ]+ X - TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc; // 分频系数. D& `( V( P3 S; r) X) ~
- TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;' T) B. \* P* x& ]1 f3 V
- TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 设置向上计数模式, w8 y; X$ K- b5 o
- TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);
3 P8 F6 \' V3 E( X2 U! d, S -
; {4 x# t3 `" H/ n - // 初始化PWM参数
* q9 D' j2 u, _) M+ d/ [4 q2 n - TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; // 比较输出模式
5 V! V0 N1 E- I) G% @+ ] - TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; // 输出极性
$ z6 O7 M8 h/ X4 `" n - TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; // 输出使能
6 g L' U+ u: i, Q0 }- E - TIM_OC1Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure); // 输出比较通道1初始化
2 x! r7 r. g. P& I _ -
0 X2 X L6 g! p+ r - TIM_OC1PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable); // 使能TIMx在 CCR1 上的预装载寄存器
0 ]( w9 `$ C& \! p1 h - TIM_ARRPreloadConfig(TIM3,ENABLE); // 使能预装载寄存器
& ?' W% O# v' n% c$ i - 0 s3 c- [$ Y2 e$ `6 n
- TIM_Cmd(TIM3,ENABLE); // 使能定时器
( K+ H6 ]/ X" D- x* u' J - 8 ^9 a* W. k! _0 e2 N; I
- }
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f; \2 J' q5 [7 k* L, _, }; f实现呼吸灯时,只需要在main函数中不断调整占空比即可,调整占空比的函数为4 X* w+ X0 O- H, x6 w# N
- void TIM_SetCompare1(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare1)
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4 o/ \% B5 v& M2 T2 [- p# b
这里main函数就不在列出来了。需要注意的是,设置的CCR的值,不能超过自动重装载值 - 1。
1 q U4 T0 B' ^8 B
4 B* U4 Z$ z+ |+ g- X5 [: P七、拓展8 H) E9 }) r7 {! S
之前介绍按键检测时,介绍过检测按键长短按的方法。当时比较简单粗暴,这里介绍另一种,使用定时器来判断按键WK UP的长短按。假设规定,按下时间在10ms~500ms之间为短按,按下时间大于等于1s,为长按。短按LED1点亮,长按LED1熄灭。之前是利用delay来实现时间控制,现在改用定时器实现时间控制,但是基本思路都是相同的。
3 T& o, b0 ^% C/ g' m7 z" t/ ^/ K, @1 r7 \$ y' ]
关于按键部分的程序这里就不再做介绍了。首先配置定时器,10ms进入一次更新中断,预分频系数为72,自动重装载值为10000。使用TIM2,定时器配置程序和上面一样,初始化程序如下填写
4 [7 Z2 Y5 `2 i; O% ^- W5 C- TIM2_Iint(10000,71); // TIM2初始化
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' j- [( [5 E2 W! vmain函数以及中断服务函数如下
! @) x, X# k D* S- u32 gKeyDownTimeCunt = 0; // 按键按下时间计数变量
0 m/ a9 g% Q6 N1 I4 | - u8 gKeyLongFlag = 0; // 按键长按标志位
. {% L: X5 S5 @- O* I - u8 gKeyShotFlag = 0; // 按键短按标志位! G+ A" f& R+ X9 j6 Q
* `& I+ ^/ u% u) Z9 o9 E8 o- int main(void)
" ^* X5 m/ }- ~/ Y5 h# z6 E - {
& n: c' H: P ~$ h- P - Med_Mcu_Iint(); // 系统初始化* t) D5 C, h% c
- 0 w9 B9 H7 l' \4 C
- while(1)
" X5 x! a! e! O; a+ N - {
# ~/ _$ r" T* o, g* b - // 短按
+ q6 P7 B) T4 k$ p4 n$ k - if (gKeyShotFlag == 1)7 V* }) }3 P1 f
- {
% F% [/ u: z) Q" N4 |, ^+ E - Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_ON); // 点亮LED1- r( t' B9 {& u1 f: p0 R% g6 _
- gKeyShotFlag = 0; // 清除短按标志位
' P; \1 d4 W7 @( w - }2 J7 R6 U$ t. v- g; t |2 O+ w
-
2 G+ c* [ \9 _, |3 h - // 长按, Q* @5 s, |5 }, {0 X- L, ^
- if (gKeyLongFlag == 1)
% J8 C g- j: U# a# S9 o" g - {$ A& h S3 R# S+ n7 ?
- Med_Led_StateCtrl (LED1,LED_OFF); // 熄灭LED18 y" A. A6 r4 g3 W n2 X
- gKeyLongFlag = 0; // 清除长按标志位
# R+ } Y! ~( j ]7 y" ?/ Y - }
1 L0 |3 \% X8 {) w6 N - }& |8 F. W5 b6 S, M
- }
7 W$ N; `5 d# p- D! L - ( b2 d* E; N0 j: |3 }' K/ n( Q4 o: N
- // TIM2中断服务函数
5 |" j+ g; \; n( f) Z2 |$ f' Q - void TIM2_IRQHandler(void) // TIM2中断) {0 g5 R" G H: g! P8 W4 R6 K
- {2 R/ O0 x% h9 M4 n6 _4 k6 G$ ~
- // 产生更新中断
6 ? h9 t# C% q- r+ H& I - if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)& d& ~3 u3 v9 N- }- G: ]0 R1 @
- {
9 i5 u0 j& G: H P - if (KEY_UP == 1); L$ X. G5 T/ x% V, Q
- {: k6 s0 c# G+ C, V/ P4 a7 ~: c
- gKeyDownTimeCunt = gKeyDownTimeCunt + 1; // 时间计数变量加1% o$ j2 d& z( p+ t8 h8 R9 X$ J% S
- }+ L% c( c. V: o5 p3 Y4 n
- // 松开后& w+ X; e2 @2 o; h" [
- else
0 `- T+ G) Q) g/ P& | - {9 H H, _9 X& H# _- p
- // 短按$ b1 c# X6 o. ~- @+ |4 Z
- if (1 <= gKeyDownTimeCunt && gKeyDownTimeCunt <= 50)
, y0 U6 [. J) M! x0 d! Y! T3 R# @ - {
1 C& q( F8 w- w& D; |- W - gKeyDownTimeCunt = 0; // 清除时间计数变量
/ q6 G v9 ]0 n& s! L - gKeyShotFlag = 1; // 短按标志位置1) N9 k6 Z1 v, y4 y+ S
- }
' l6 X6 Y, ]0 a F7 s - // 长按
1 J7 ?) Z* W0 d# o) [) B* }% | - if (gKeyDownTimeCunt >= 100)
( w' v1 G4 j2 A* F( e' h e - {
+ b+ q: B4 l( ~ - gKeyDownTimeCunt = 0; // 清除时间计数变量: ]/ e8 l1 L; c1 j6 \& w
- gKeyLongFlag = 1; // 长按标志位置1
: f) L$ {5 V ^( K8 s1 o - }/ ]; m$ f, g$ o( c( A' A
- }
! \: R3 P, ^& \9 y9 U - }
- n. a) B; F3 F" m+ k6 L, c -
' A% c4 n/ H4 ^# q/ J! U p, n7 w* l) v/ K - TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update); // 清除TIM2更新中断标志
" C4 D' o% H' j. g5 k - }
复制代码 $ V: O! Z Z$ j' x& d9 h) A( A
& E0 a% I) w( ]9 N1 I% Q转载自:二土& Z- T- b4 g$ \5 v
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$ I/ J7 ^7 I; k" z6 x/ g7 f. D1 l8 M$ A0 e6 s& _" f- r% V
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