嵌入式课程设计 —— STM32 定时器编程

1.定时器基本功能：定时和计数

2.基本原理：对脉冲信号进行计数

3.定时器的编程思路：

1）配置定时器计数脉冲信号的频率；

2）设置定时器的工作方式：向上/向下计数，是否允许中断

3）设置定时器的定时时间

4）如果用到中断，需要编写定时器中断服务处理程序

5）启动定时器

4.以Timer3为例来实现一个 10ms 的定时中断

查看定时器3的中断时钟：定时器3挂在 APB1 总线上（APB1 总线时钟频率-42MHz）

定时器的工作时钟 42 * 2  = 84 MHz

计数时钟频率 = 定时器3 的工作时钟 /（PSC+1）

计数时钟频率 1MHz  => PSC = 83

 

主要代码

/*定时器3驱动*/
#include"sys.h"
#include<stdio.h>
/*
初始化定时器3
计数脉冲频率 1MHz, 定时时间设为 10ms
允许定时器中断，采用向上计数方式
*/

void InitTimer3(void)
{
    //打开定时器3的工作时钟
    RCC->APB1ENR |= (0x1<<1);
    //设置计数脉冲信号频率是 1MHz 1µs
    TIM3->PSC = 83;
    //定时时间设 10ms 10000-1
    TIM3->ARR = 10000-1;
    //允许定时器更新
    TIM3->DIER |= (0x1<<0);
    //允许定时器3向量中断
    MY_NVIC_Init(1,3,TIM3_IRQn,2);

    //启动定时器
    TIM3->CR1 |= (0x1<<0);
    
}

//编写定时器3中断服务处理程序
int timer3_count = 0;
void TIM3_IRQHandler(void)
{
    if(TIM3->SR & 0x1)
    {
        //产生定时器更新中断
        timer3_count ++;
        if((timer3_count % 100 ) == 0 ){
            printf("Timer3 interrupt\r\n");
        }
        TIM3->SR &= (~0x1);//清除中断标志位
    }
}

/*main.c*/
#include"sys.h"
#include"usart.h"
#include"delay.h"
#include<stdio.h>

//声明中断相关函数
void InitTimer3(void);
void TIM3_IRQHandler(void);

int main(void)
{
    Stm32_Clock_Init(336,8,2,7);//初始化时钟
    uart_init(84,115200);//初始化调试串口
    delay_init(168);//初始化系统定时器
    
    InitTimer3();
    while(1)
    {
	TIM3_IRQHandler();
    }
    return 0;
}

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使用定时器产生PWM信号的编程思路：

目标：通过编程在一个引脚上输出pwm信号，从而去控制相应的执行机构

定时器产生PWM信号的原理：

0）打开定时器14、GPIOF的时钟信号

1）设置PWM信号的周期（设置定时时间）

2）设置PWM信号的脉冲宽度，通过CCR比较寄存器来进行设置（CCR比较寄存器）

3）设置PWM信号的输出引脚

4）设置定时器计数时钟频率

5）设置PWM模式，计数方式

6）启动计数器

编写（定时器14）产生PWM信号的代码

使用PWM信号来控制LED灯

PF9  ——> TIM14_CH1（PF9作为定时器14的第一个输出通道）

主要代码：

/*
初始化定时器14产生PWM信号
PWM信号的周期 1ms
*/
void InitPwmTimer14(void)
{
  //打开定时器14的时钟信号
  RCC->APB1ENR |= (0x1<<8);
  
  //打开PF端口的时钟信号
  RCC->AHB1ENR |= (0x1<<5);
  
  //配置PF9为TIM14的输出引脚
  GPIO_Set(GPIOF,PIN9,GPIO_MODE_AF,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_SPEED_50M,GPIO_PUPD_PU);
  GPIO_AF_Set(GPIOF,9,9);//配置GPIO第9个引脚为可选功能模式9

  //设置定时器计数时钟频率  1MHz 
  TIM14->PSC = 83;
  
  //设置PWM信号的周期 1ms = 1000μs
  TIM14->ARR = 1000 - 1;

  //设置比较模式为 PWM模式1
  TIM14->CCMR1 &= (~(0x7<<4));//456位清零
  TIM14->CCMR1 |= (0x6<<4);
 
  //设置PWM信号 低电平有效，同时开启PWM信号输出
  TIM14->CCER  |= 0x3<<0;//第一位置1
  
  TIM14->CCR1 = 0;

  //启动定时器14
  TIM14->CR1  |= 0x1;

}

//设置PWM信号的脉冲宽度
void SetPwmWidth(int w)
{
  TIM14->CCR1 = w;
}

/*main.c*/
#include"sys.h"
#include"usart.h"
#include"delay.h"
#include<stdio.h>
//声明
void InitPwmTimer14(void);
void SetPwmWidth(int w);

int dir = 1 ;
int pwmwidth = 0;

main()
{
  Stm32_Clock_Init(336,8,2,7);
  uart_init(84,115200);
  delay_init(168);

  InitPwmTimer14();

  while(1){
    delay_ms(10);
    if(dir){
      pwmwidth += 10;
      if(pwmwidth >= 990)
        dir  = 0;
    }else{
      pwmwidth -= 10;
      if(pwmwidth <=0 )
        dir = 1;
    }
  SetPwmWidth(pwmwidth);
  }
}