渡水无言个人主页渡水无言❄专栏传送门《linux专栏》《嵌入式linux驱动开发》《linux系统移植专栏》❄专栏传送门《freertos专栏》 《STM32 HAL库专栏》《linux裸机开发专栏》❄专栏传送门《产品测评专栏》⭐️流水不争先争的是滔滔不绝博主简介第二十届中国研究生电子设计竞赛全国二等奖 |国家奖学金 | 省级三好学生| 省级优秀毕业生获得者 | csdn新星杯TOP18 | 半导纵横专栏博主 | 211在读研究生在这里主要分享自己学习的linux嵌入式领域知识有分享错误或者不足的地方欢迎大佬指导也欢迎各位大佬互相三连​目录前言一、定时器简介1.1、定时器内部结构1.2、定时器分类1.3时基单元1.3.1、时钟来源1.3.2、预分频器1.3.3、计数器CNT1.3.4、重复计数器高级定时器才有1.3.5、自动重装系统ARR1.3.6、寄存器预加载机制二、用定时器实现延时函数2.1、启动定时器hal库函数2.2、定时器中断回调函数2.3、正式代码总结前言上一期博客我们介绍了STM32的中断知识并完成了相关实验。本期博客我们开始介绍STM32的定时器知识。一、定时器简介TIMTimer定时器 定时器可以对输入的时钟进行计数并在计数值达到设定值时触发中断。1.1、定时器内部结构定时器的内部结构框图1.2、定时器分类STM32F103C8T6定时器资源TIM1、TIM2、TIM3、TIM41.3时基单元就是定时器内部专门用来产生 “时间基准” 的那一套核心电路。时基单元 定时器的 “时钟来源 计数器 分频 周期控制” 模块是所有定时、中断、PWM 的时间基础。1.3.1、时钟来源定时器的 “脉搏”时基单元的时钟有三种来源RCC 时钟来自系统时钟树最常用本文重点TRIG 触发时钟外部触发信号或其他定时器触发ETRF 外部时钟直接从外部引脚输入的时钟我们本次只需要了解来自RCC的时钟来源,如下图所示APB的分频系数等于1 那么倍频系数就是1若1倍频系数就是2。举例如下图1.3.2、预分频器因为时钟来源部分输入的时钟频率会比较高所以需要一个 预分频器来降低输入时钟的频率预分频器的分频系数 PSC 1。PSC∈065535例如假设PSC为7。1.3.3、计数器CNT对左侧输入的脉冲进行计数。CNT可1/-1CNT∈065535CNT到底1还是-1取决于我们所选择的计数方向。计数方向如下计数方向可配置为向上计数、向下计数、中央对齐计数向上计数从 0 开始一直加到 ARR溢出后重置为 0向下计数从 ARR 开始一直减到 0溢出后重置为 ARR中央对齐先向上加到 ARR再向下减到 01.3.4、重复计数器高级定时器才有作用是设置重复计数的次数重复计数的次数 RCR1。RCR∈065535。1.3.5、自动重装系统ARR定时器模块中的自动重装载寄存器。这个功能主要用于定时器的自动重装载操作使得定时器在达到设定值后能够自动重新开始计数而不需要手动干预。以手表计数5圈响铃一次为例展示全流程如下图所示例子设置1ms触发一次开启了定时器的更新中断那么每隔 1ms 就会触发一次中断服务程序。所以可以理解为“1ms中断一次”。1.3.6、寄存器预加载机制之前时基单元里有阴影的部分就是有这个预加载机制。预加载就是一种缓存机制。当我们向寄存器写值的时候这个值首先会进入影子寄存器等到某个事件发生的时候影子寄存器里面的值才会进入活动寄存器。这个时候我们写入的值才会生效。预加载是为了安全防止定时器跑飞。自动重装寄存器ARR)、预分频器PSC、重复计数器RCR有预加载。其中PSC和RCR的预加载是强制开启的关不掉。ARR的预加载是可以手动开关的而且默认是关闭状态通常需要手动使能ARR的预加载。二、用定时器实现延时函数先要在cubmax里按下边这个图来设置参数。2.1、启动定时器hal库函数HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Start_IT(TIM_HandleTypeDef *htim);函数功能以中断方式启动时基单元。调用该函数后定时器开始计数当计数溢出更新事件时会触发中断进入相应的回调函数。htim定时器句柄指针例如htim1表示定时器1htim2表示定时器2。HAL_OK启动成功HAL_ERROR启动失败2.2、定时器中断回调函数void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) { if(htim htim1) // 判断是哪个定时器触发的中断 { currentMiliSeconds; // 毫秒计数加1 // 此处可添加定时器1的其他处理逻辑 } // 还可以添加其他定时器的判断分支 }当任意定时器产生周期溢出事件时都会自动调用此函数。2.3、正式代码static volatile uint32_t currentMiliSeconds 0; // 获取当前时间 static uint32_t MyGetTick(void) { return currentMiliSeconds; } // 延时函数 static void MyDelay(uint32_t Delay) { uint32_t expireTime MyGetTick() Delay; while(expireTime MyGetTick()){}; } // 定时器中断回调 void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) { if(htim htim1) { currentMiliSeconds; // 每1ms加1 } } // 主函数 void main(void) { // ★★★ 关键启动定时器中断 ★★★ HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1); // 以中断方式启动定时器1 while(1) { // 主循环代码 MyDelay(1000); // 延时1秒 // 其他操作... } }HAL_TIM_Base_Start_IT(htim1) 启动定时器1定时器硬件每 1ms 产生一次更新事件溢出硬件触发中断HAL库自动调用 HAL_TIM_PeriodElapsedCallback判断是定时器1触发执行 currentMiliSecondscurrentMiliSeconds 每 1ms 增加 1相当于一个毫秒计数器可以这么看定时器中断 秒表的滴答声每1ms响一次currentMiliSeconds 秒表上的数字每响一次加1MyGetTick() 你看秒表读数的动作MyDelay(5) 你盯着秒表等它走5个滴答5ms总结本期博客从定时器的基础结构讲起逐步深入到实际代码实现帮助读者建立起完整的定时器应用知识体系为后续学习PWM、输入捕获等高级功能打下坚实基础。