STM32入门篇之通用定时器彻底研究
STM32的定时器功能很强大，学习起来也很费劲儿，本人在这卡了5天才算看明白。写下下面的文字送给后来者，希望能带给你点启发。在此声明，本人也是刚入门，接触STM32不足10天，所以有失误的地方请以手册为准，欢迎大家拍砖。
其实手册讲的还是挺全面的，只是无奈TIMER的功能太复杂，所以显得手册很难懂，我就是通过这样看手册：while(!SUCCESS){看手册…}才搞明白的!所以接下来我以手册的顺序为主线，增加一些自己的理解，并通过11个例程对TIMER做个剖析。实验环境是STM103V100的实验板，MDK3.2 +Library2.东西都不怎么新，凑合用……
TIMER主要是由三部分组成：
1、 时基单元。
2、 输入捕获。
3、 输出比较。
还有两种模式控制功能：从模式控制和主模式控制。
一、 框图
让我们看下手册，一开始是定时器的框图，这里面几乎包含了所有定时器的信息，您要是能看明白，那么接下来就不用再看别的了…
为了方便的看图，我对里面出现的名词和符号做个注解：
TIMx_ETR:TIMER外部触发引脚 ETR:外部触发输入
ETRP:分频后的外部触发输入 ETRF:滤波后的外部触发输入
ITRx:内部触发x(由另外的定时器触发)
TI1F_ED:TI1的边沿检测器。
TI1FP1/2:滤波后定时器1/2的输入
TRGI:触发输入 TRGO:触发输出
CK_PSC:应该叫分频器时钟输入
CK_CNT:定时器时钟。（定时周期的计算就靠它）
TIMx_CHx:TIMER的输入脚 TIx:应该叫做定时器输入信号x
ICx:输入比较x ICxPS:分频后的ICx
OCx:输出捕获x OCxREF:输出参考信号
关于框图还有以下几点要注意：
1、 影子寄存器。
有阴影的寄存器，表示在物理上这个寄存器对应2个寄存器，一个是程序员可以写入或读出的寄存器，称为preload register(预装载寄存器)，另一个是程序员看不见的、但在操作中真正起作用的寄存器，称为shadow register(影子寄存器)；（详细请参考版主博客blog.ednchina/STM32/401461/message.aspx）
2、 输入滤波机制
在ETR何TIx输入端有个输入滤波器，它的作用是以采样频率Fdts来采样N次进行滤波的。（具体也请参考版主博客blog.ednchina/STM32/263170/message.aspx）
3、 输入引脚和输出引脚是相同的。
二、时基单元
时基单元有三个部分：CNT、PSC、ARR。CNT的计数方式分三种：向上、向下、中央对齐。通俗的说就是0—ARR、ARR—0、0—(ARR-1)—ARR—1.
三、时钟源的选择
这个是难点之一。从手册上我们看到共有三种时钟源：
1、 内部时钟。
也就是选择CK_INT做时钟，这个简单，但是有一点要注意，定时器的时钟不是直接来自APB1或APB2，而是来自于输入为APB1或APB2的一个倍频器， 当APB1的预分频系数为1时，这个倍频器不起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率；当 APB1的预分频系数为其它数值(即预分频系数为2、4、8或16)时，这个倍频器起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率两倍。
例如AHP 72M，APB12分频36M，那么TIMER就是APB1的2倍频，即72M。
怎么选择时钟模式1呢？只要将SMCR中SMS[2:0]弄成000就好了
SMCR
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
ETP | ECE | ETPS[1:0] | ETF[3:0] | MSM | TS[2:0] | SMS[2:0] | |
2、 外部时钟模式1
这个比较麻烦，时钟源选择的其实就是TRGI（触发输入），但触发输入选择挺多的，共8个……。看框图，他们是：ITRx、TI1F_ED、
TI1FP1、TI2FP2、ETRF
ITRx的东西跟定时器的级联有关，暂时不管他。要进入这种时钟模式首先置SMS为111，当然这还没完，不像内部时钟那样，什么都配好了，这里你还得配置一下别的参数，比如选择TI1FP1,自然要对输入通道1的参数配置好，这样时钟才能按你需要的方式进来。就是配框图这块
相关寄存器
CCMR1（输入）
IC2F[3:0] | IC2PSC[1:0] | CC2S[1:0] | IC1F[3:0] | IC1PSC[1:0] | CC1S[1:0] |
CCER
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
CC4P | CC4E | CC3P | CC3E | CC2P | CC2E | CC1P | CC1E | ||||||||
SMCR
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
ETP | ECE | ETPS[1:0] | ETF[3:0] | MSM | TS[2:0] | SMS[2:0] | |
在CCMR1寄存器里选择好相应的输入(CC1S)和滤波(IC1F)后再配置好输入极性（CCIP）然
后在SMCR中选择触发源（TS[2:0]）为TI1这样输入通道就配好了!最后选择SMS为111，开启时钟（CR1中的CEN）。现在时钟就是从TI1上的输入了，可以接个时钟源进行计数之类的。同理，如果要用ETR就把它相关通道配好就可以了。
3、 外部时钟模式2
选择外部输入作为时钟，看框图：
从图上可以看出ETR可以直接作为时钟输入也可以通过触发输入（TRGI）来作为时钟输入即在时钟模式1中触发源选择为ETR，两个效果上是一样的，看起来好像这个外部时钟模式2没
什么用处，实际上不是的，他可以跟一些从模式（复位、触发、门控）进行组合。比如当从模式选为触发时，我们不可能再通过触发源选择ETR了，因为从模式控制器被占了，好在有外部时钟模式2，我们选择这种模式后就可以把两者组合在一起完成一些功能了。
总结一下，STM32的时钟选择比较特别，在SFR中关于时钟选择配置位不再一块，不是说两个位在一起00、01、11就选择了而是由
SMCR中SMS和ECE 来控制，这样感觉可以吧内部时钟与外部模式2同时打开（SMS:000,ECE:1），也可以吧外部模式1和外部模式2同时打开(SMS:111,ECE：1)，实际上上述两种方式用的都是外部时钟2.
四、捕获比较通道
这就是我说的定时器三个组成部分中的两个部分了。核心是那个捕获比较寄存器。
看框图
异或那块先不管他，好像跟编码器有关，输入有个特就是可以把TI的输入搞到CC1上去，也可以把T2的输入搞到CC1上去，其实也可以把T1搞到CC1上去同时把T1搞到CC2上去，这样就有了后来的PWM输入。
输出上的特是不直接输出，而是有个OC1REF，这样可以定义高有效还是低有效，输出自己需要的有效电平。
stm32怎么使用printf五、做实验
讲了这么多你一定烦了吧，那么让我们搞点实际的吧，通过做实验来熟悉定时器，用到新知识时再在其中加以介绍。
实验一：
TIMER-1：定时器上溢，中断中取反LED.
现象：LED 周期2秒闪烁。
主要代码如下：
TIM_DeInit(TIM2);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=2000; //ARR的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; //采样分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上计数模
式
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_PrescalerConfig(TIM2,0x8C9F,TIM_PSCReloadMode_Immediate);//时钟分频系数36000，所以定时器时钟为2K
TIM_ARRPreloadConfig(TIM2, DISABLE);//禁止ARR预装载缓冲器
TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //开启时钟
解释一下，首先得配好ARR，这是必须地。然后配置预分频，为什么我先配为0再用TIM_PrescalerConfig(TIM2,0x8C9F,TIM_PSCReloadMode_Immediate)配呢，原来PSC也有个预装载功能，却不像ARR和CRR那样有相关的位控制立即装载或更新事件装载。也就是说只能更新事件来装载。在上面函数中手工产生了一个更新事件，使PSC立刻生效。CK_DIV暂时没用到。计数模式配置为向上计数。然后在中断中做下LED取反就可以了。
溢出周期怎么算？在这个实验里AHB为72M，APB1为36M，所以CK_INT为72M，36000分频变为2K.ARR=2000，所以1秒溢出1次。
相关寄存器：
CR1
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
CKD[1:0] | ARPE | CMS[1:0] | DIR | OPM | URS | UDIS | CEN | ||||||
ARR
PSC
接下来的4个实验跟输出通道有关系
实验2
TIMER-2:强置输出
现象：LED 常亮
例子比较简单关键是配好输出通道
CCER
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
CC4P | CC4E | CC3P | CC3E | CC2P | CC2E | CC1P | CC1E | ||||||||
CCMR（输出）
OC2CE | OC2M[2:0] | OC2PE | OC2FE | CC2S | OC1CE | OC1M[2:0] | OC1PE | OC1FE | CC1S |
版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。
发表评论