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【经验分享】STM32L0系列之【LPTIM定时器】

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STMCU小助手 发布时间：2021-11-18 22:00
1.LPTIM介绍
STM32L0系列有个LPTIM定时器，即lowpowertimer,低功耗定时器
20191127140024708.png


可以看到可供LPTIM使用时钟源分为如下：
内部时钟源：LSE，LSI，HSI或APB时钟
外部时钟源：LPTIM输入的外部时钟源
ps：如果以LSE，LSI或外部时钟为时钟源时，能够从停止模式唤醒设备。

本文记录使用LSI为时钟源使用LPTIM

2.配置时钟源并且启动
  1. /**
  2.   * @brief System Clock Configuration
  3.   * @retval None
  4.   */
  5. void SystemClock_Config(void)
  6. {
  7.   RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  8.   RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
  9.   RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit = {0};

  11.   /** Configure the main internal regulator output voltage
  12.   */
  13.   __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
  14.   /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
  15.   */
  16.   RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSI|RCC_OSCILLATORTYPE_MSI;
  17.   RCC_OscInitStruct.LSIState = RCC_LSI_ON;
  18.   RCC_OscInitStruct.MSIState = RCC_MSI_ON;
  19.   RCC_OscInitStruct.MSICalibrationValue = 0;
  20.   RCC_OscInitStruct.MSIClockRange = RCC_MSIRANGE_6;
  21.   RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;
  22.   if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  23.   {
  24.     Error_Handler();
  25.   }
  26.   /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
  27.   */
  28.   RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
  29.                               |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  30.   RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_MSI;
  31.   RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  32.   RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
  33.   RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  35.   if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)
  36.   {
  37.     Error_Handler();
  38.   }

  40.     PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_RTC|RCC_PERIPHCLK_LPTIM1;
  41.     PeriphClkInit.RTCClockSelection = RCC_RTCCLKSOURCE_LSI;
  42.     PeriphClkInit.LptimClockSelection = RCC_LPTIM1CLKSOURCE_LSI;

  44.     if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit) != HAL_OK)
  45.     {
  46.     Error_Handler();
  47.     }
  48. }
复制代码

以上是完整的时钟配置函数，使用LPTIM最主要的配置由如下构成：

  1. RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_LSI;
  2. RCC_OscInitStruct.LSIState = RCC_LSI_ON;
  3. HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);

  5. PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_LPTIM1;
  6. PeriphClkInit.LptimClockSelection = RCC_LPTIM1CLKSOURCE_LSI;
  7. HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit);
复制代码

3.初始化配置LPTIM
  1. /**
  2.   * @brief LPTIM1 Initialization Function
  3.   * @param None
  4.   * @retval None
  5.   */
  6. void MX_LPTIM1_Init(void)  //0.037Mhz  (1+period / 0.037(37000)) = 1s period=36999
  7. {
  8.   hlptim1.Instance = LPTIM1;
  9.   hlptim1.Init.Clock.Source = LPTIM_CLOCKSOURCE_APBCLOCK_LPOSC;
  10.   hlptim1.Init.Clock.Prescaler = LPTIM_PRESCALER_DIV1;
  11.   hlptim1.Init.Trigger.Source = LPTIM_TRIGSOURCE_SOFTWARE;
  12.   hlptim1.Init.OutputPolarity = LPTIM_OUTPUTPOLARITY_HIGH;
  13.   hlptim1.Init.UpdateMode = LPTIM_UPDATE_IMMEDIATE;
  14.   hlptim1.Init.CounterSource = LPTIM_COUNTERSOURCE_INTERNAL;
  15.   if (HAL_LPTIM_Init(&hlptim1) != HAL_OK)
  16.   {
  17.     Error_Handler();
  18.   }
  19. }
复制代码

4.LPTIM中断处理函数
  1. void LPTIM1_IRQHandler(void)
  2. {
  3.   HAL_LPTIM_IRQHandler(&hlptim1);
  4. }
复制代码

5.启用LPTIM，中断触发回调函数
启用LPTIM分为多种方式：如脉冲，PWM，计数等。
具体可参考HAL_LPTIM_IRQHandler函数的实现。

  1. /**
  2.   * @brief  Handle LPTIM interrupt request.
  3.   * @param  hlptim LPTIM handle
  4.   * @retval None
  5.   */
  6. void HAL_LPTIM_IRQHandler(LPTIM_HandleTypeDef *hlptim)
  7. {
  8.   /* Compare match interrupt */
  9.   if (__HAL_LPTIM_GET_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_CMPM) != RESET)
  10.   {
  11.     if (__HAL_LPTIM_GET_IT_SOURCE(hlptim, LPTIM_IT_CMPM) != RESET)
  12.     {
  13.       /* Clear Compare match flag */
  14.       __HAL_LPTIM_CLEAR_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_CMPM);

  16.       /* Compare match Callback */
  17. #if (USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
  18.       hlptim->CompareMatchCallback(hlptim);
  19. #else
  20.       HAL_LPTIM_CompareMatchCallback(hlptim);
  21. #endif /* USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS */
  22.     }
  23.   }

  25.   /* Autoreload match interrupt */
  26.   if (__HAL_LPTIM_GET_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_ARRM) != RESET)
  27.   {
  28.     if (__HAL_LPTIM_GET_IT_SOURCE(hlptim, LPTIM_IT_ARRM) != RESET)
  29.     {
  30.       /* Clear Autoreload match flag */
  31.       __HAL_LPTIM_CLEAR_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_ARRM);

  33.       /* Autoreload match Callback */
  34. #if (USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
  35.       hlptim->AutoReloadMatchCallback(hlptim);
  36. #else
  37.       HAL_LPTIM_AutoReloadMatchCallback(hlptim);
  38. #endif /* USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS */
  39.     }
  40.   }

  42.   /* Trigger detected interrupt */
  43.   if (__HAL_LPTIM_GET_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_EXTTRIG) != RESET)
  44.   {
  45.     if (__HAL_LPTIM_GET_IT_SOURCE(hlptim, LPTIM_IT_EXTTRIG) != RESET)
  46.     {
  47.       /* Clear Trigger detected flag */
  48.       __HAL_LPTIM_CLEAR_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_EXTTRIG);

  50.       /* Trigger detected callback */
  51. #if (USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
  52.       hlptim->TriggerCallback(hlptim);
  53. #else
  54.       HAL_LPTIM_TriggerCallback(hlptim);
  55. #endif /* USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS */
  56.     }
  57.   }

  59.   /* Compare write interrupt */
  60.   if (__HAL_LPTIM_GET_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_CMPOK) != RESET)
  61.   {
  62.     if (__HAL_LPTIM_GET_IT_SOURCE(hlptim, LPTIM_IT_CMPOK) != RESET)
  63.     {
  64.       /* Clear Compare write flag */
  65.       __HAL_LPTIM_CLEAR_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_CMPOK);

  67.       /* Compare write Callback */
  68. #if (USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
  69.       hlptim->CompareWriteCallback(hlptim);
  70. #else
  71.       HAL_LPTIM_CompareWriteCallback(hlptim);
  72. #endif /* USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS */
  73.     }
  74.   }

  76.   /* Autoreload write interrupt */
  77.   if (__HAL_LPTIM_GET_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_ARROK) != RESET)
  78.   {
  79.     if (__HAL_LPTIM_GET_IT_SOURCE(hlptim, LPTIM_IT_ARROK) != RESET)
  80.     {
  81.       /* Clear Autoreload write flag */
  82.       __HAL_LPTIM_CLEAR_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_ARROK);

  84.       /* Autoreload write Callback */
  85. #if (USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
  86.       hlptim->AutoReloadWriteCallback(hlptim);
  87. #else
  88.       HAL_LPTIM_AutoReloadWriteCallback(hlptim);
  89. #endif /* USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS */
  90.     }
  91.   }

  93.   /* Direction counter changed from Down to Up interrupt */
  94.   if (__HAL_LPTIM_GET_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_UP) != RESET)
  95.   {
  96.     if (__HAL_LPTIM_GET_IT_SOURCE(hlptim, LPTIM_IT_UP) != RESET)
  97.     {
  98.       /* Clear Direction counter changed from Down to Up flag */
  99.       __HAL_LPTIM_CLEAR_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_UP);

  101.       /* Direction counter changed from Down to Up Callback */
  102. #if (USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
  103.       hlptim->DirectionUpCallback(hlptim);
  104. #else
  105.       HAL_LPTIM_DirectionUpCallback(hlptim);
  106. #endif /* USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS */
  107.     }
  108.   }

  110.   /* Direction counter changed from Up to Down interrupt */
  111.   if (__HAL_LPTIM_GET_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_DOWN) != RESET)
  112.   {
  113.     if (__HAL_LPTIM_GET_IT_SOURCE(hlptim, LPTIM_IT_DOWN) != RESET)
  114.     {
  115.       /* Clear Direction counter changed from Up to Down flag */
  116.       __HAL_LPTIM_CLEAR_FLAG(hlptim, LPTIM_FLAG_DOWN);

  118.       /* Direction counter changed from Up to Down Callback */
  119. #if (USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS == 1)
  120.       hlptim->DirectionDownCallback(hlptim);
  121. #else
  122.       HAL_LPTIM_DirectionDownCallback(hlptim);
  123. #endif /* USE_HAL_LPTIM_REGISTER_CALLBACKS */
  124.     }
  125.   }
  126. }
复制代码

这里示例TimeOut的方式回调。
开启LPTIM定时器需要调用 HAL_LPTIM_TimeOut_Start_IT

  1. //HAL_LPTIM_TimeOut_Start_IT  <=> HAL_LPTIM_CompareMatchCallback
  2. void HAL_LPTIM_CompareMatchCallback(LPTIM_HandleTypeDef *hlptim)
  3. {
  4.     HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB,GPIO_PIN_8);
  5. }
复制代码

6.main.c 主函数
  1. int main(void)
  2. {
  3.     HAL_Init();
  4.     /* Configure the system clock */
  5.     SystemClock_Config();

  7.     MX_LPTIM1_Init();
  8.     //(1+period / 0.037(37000)) = 1s period=36999  1s触发一次
  9.     HAL_LPTIM_TimeOut_Start_IT(&hlptim1,36999,1000);
  10.     while(1){
  11.         HAL_Delay(1000);
  12.     }
复制代码




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