
一、定时器介绍$ `! x) b7 w. e# i STM32G4系列共有10个定时器! Z2 k% P9 v* l$ u! y* K ) T+ T& c: G8 w6 R# N • 2个基本定时器(TIM6和TIM7)。* x/ L- o& |, p- S5 X • 3个通用定时器(TIM2~TIM4):全功能通用定时器。' u& R2 D; G3 Y+ }- W+ ^ • 3个通用定时器(TIM15~TIM17):只有1个或者2个通道。 • 2个高级控制定时器(TIM1和TIM8)。 2 D3 X9 ]( G ?& F$ K0 N* z ![]() ) v) N0 O5 C; Q 不同定时器的功能区别: " g) z/ r$ q+ s+ t$ l 基本定时器有的功能通用定时器都有 通用定时器有的功能高级控制定时器都有# t8 ]/ q1 M$ h; A/ f6 ^ 功能: 1 J8 t' J* E# [2 v1 C • ADC和DAC开始转换触发 • 输入捕获:脉冲计数、上升沿或下降沿时间检测、PWM输入检测 • 输出比较:脉冲输出、步进电机控制8 ]1 F! C6 x2 ? • 脉冲宽度调节PWM:电压输出控制、直流减速电机控制、直流无刷电机控制 • 单脉冲模式输出: K) C; x; C( D • 编码器接口、霍尔传感器接口0 ]% |9 c4 H( E4 e/ U- k 定时器时钟:来源于APB ![]() ; M! v& G: ~3 n/ j 当APB1/2分频系数为1时,给定时器的时钟为X1; e F8 Z6 d8 C" h5 ]: H6 d 当APB1/2分频系数不为1时,给定时器时钟需X2 % v- S' }6 D# u5 w3 ?3 @ 总之给定时器的时钟频率是高频率,若不分频,分频系数为1,给定时器的时钟为X1;若APB1/2进行了分频,就给分频后的时钟x2,提供时钟频率 & h2 g. b j) ]6 l2 \& \# @. } 时钟引脚: ![]() " ?6 e5 J Z% J0 h( L/ J 注意一个定时器有多个输出通道,引脚要与通道相对应 定时器计数方式 ![]() 4 ?' B) g A+ i 二、基本定时器- c! c. j/ e6 f {) f6 J 基本定时器:TIM6和TIM7) g4 W1 J+ j1 _0 i' Z 基本定时功能:当累加的时钟脉冲数超过预定值时,能触发中断或者触发DMA请求。是专门用于驱动数模转换器(DAC)4 z. G: E& z& Y* y( Q3 M8 ? 5 k2 N+ ]$ E- x4 F! [9 M/ o 基本定时器功能框图 ! @" r$ ~$ Y; l2 k: d8 m ![]() ) z8 A4 u) \ P 触发控制器:核心功能是控制CK_INT时钟是否可以正常传输到PSC预分频器内 基本信号2 x- S7 k# y8 m8 e0 Z- D* z $ c8 ^$ Q4 n* l3 Y9 c# X* b ![]() 定时器时钟 tim_pck,即内部时钟 tim_ker_ck,经 APB1 /2分频器后分频提供,定时器时钟经过 PSC 预分频器之后,即 tim_psc_ck,用来驱动计数器计数。 PSC 是一个16 位的预分频器,可以对定时器时钟进行1~65536 之间的任何一个数进行分频。具体计算方式为: tim_psc_ck=tim_ker_ck/ (PSC+1) 计数器 CNT 是一个 16 位的计数器,只能往上计数,最大计数值为 65535。当计数达到自动重装载寄存器的时候产生更新事件,并清零从头开始计数。 ! {# [1 `1 s# G3 a 自动重装载寄存器 ARR 是一个 16 位的寄存器,这里面装着计数器能计数的最大数值。当计数到这个值的时候,如果使能了中断的话,定时器就产生溢出中断。1 u% U8 s" N, [. z. y2 n. i* y 该寄存器在物理上实际对应着 2 个寄存器。一个是程序员可以直接操作的,另外一个是程序员看不到的叫做影子寄存器,当更新事件发生的时候,重装载寄存器的数值才传递到影子寄存器里。影子寄存器是真正起作用的寄存器。当使用定时器过程中,如果不修改这个寄存器,就不涉及这个问题 % N* o2 ~: y1 Z& V! C 定时时间的计算:5 |% j; ^- H9 U* }1 D 定时器的定时时间等于计数器的中断周期乘以中断的次数。计数器在 tim_ker_ck的驱动下,计一个数的时间则是 tim_ker_ck的倒数,等于: 1/(tim_ker_ck/(PSC+1)),产生一次中断的时间则等于: 1/(tim_ker_ck* ARR)4 k! r* |7 e2 L$ G8 H7 I8 v 2 k* U- t. ]% g6 I7 ]( p 如果在中断服务程序里面设置一个变量 time,用来 记 录 中 断的 次 数,那 么 就 可 以计 算 出我们 需 要 的 定时 时 间等于 : 1/tim_ker_ck* (ARR+1)*time。. H' w% k% Y7 F+ H0 U ! C3 G' ~, P$ C# p 若tim_pck = 80Mhz , TIM6定时1s:分频系数设置为8 000-1 ,tim_psc_ck=80 000 000 / 8 000 = 10000hz,周期=0.1ms,arr寄存器设置为10000-1, 因为从0开始计数的,既定时1s. 计数过程:# [. q) _3 L. { ] 每来一个CK_CNT脉冲,TIMx_CNT值就加1,当TIMx_CNT值与TIMx_ARR的设定值相等时就自动生成更新事件(也可以产生DMA请求、产生中断信号或者触发DAC同步电路),并且TIMx_CNT自动清零,然后重新开始计数,不断重复上述过程。 y5 W9 L4 h0 W) q, v 因此我们只要设定TIMx_PSC和TIMx_ARR这两个寄存器的值就可以控制事件生成时间。对应的就是程序中定时器预分频设置(斜率)和定时器期。 # z. m$ h/ L3 A" h+ H H 小结:% s! |. p2 r) \8 @( l" P( o 寄存器组成: % r) W9 t2 C! O3 l 计数器寄存器(TIMx_CNT)、; ^- t3 I( m @. ]4 N1 Z0 D0 }1 u 预分频寄存器(TIMx_PSC)、9 Q9 b% n0 E8 e$ H 自动重装载寄存器(TIMx_ARR)。! u/ p8 _9 W& M; \; g 三个寄存器都是16位有效数字,可设置的值为0~65535。+ G3 g% d2 b2 c7 d0 l c 5 ~4 Z9 g5 ?- N4 P! t% |# f8 L 三、STM32CubeMX配置 设置基本定时器6定时1s! o g' \- a7 f1 d% y (1)激活定时器6 g$ J, V2 M! l8 X o+ k4 S ![]() " N ~' s5 B/ r' } (2)配置定时器参数 ![]() 0 _& Q, v8 W9 l3 U/ {- f (3)配置NVIC ![]() 四、编写中断回调函数 注意在定时器初始完成后,一定要开启定时器中断和串口中断一样的,
回调函数模板 ' P1 ]0 w9 G. u( q" Y; z
" p- n2 v. j, N6 f4 w( D: o , _7 B$ V" w7 P5 e/ f 5 Z: C& o/ V2 F |