STM32的定时器--定时断HAL库

介绍

引言

本文旨在介绍如何使用STM32CubeMX配置 KEIL 5开发一个每10us定时器中断触发一次的项目。帮助初学者入门STM32的定时器使用。

定时器介绍

定时器是STM32微控制器中非常重要的功能模块之一，用于计时、生成精确的时间延迟、触发事件等。STM32微控制器通常具有多个定时器模块，包括通用定时器（General Purpose Timer）和高级定时器（Advanced Timer）。每个定时器模块都具有多个通道，每个通道都可以用于不同的定时和计数操作。

以下是一些常见的STM32定时器的特点和功能：

1. 通用定时器（General Purpose Timer）：STM32中常见的通用定时器包括TIM2、TIM3、TIM4等。它们通常具有以下特点：
   • 可以选择不同的时钟源和分频因子，以获得所需的定时精度。
   • 支持输入捕获功能，用于测量外部信号的脉冲宽度、周期等。
   • 支持输出比较功能，可用于生成精确的脉冲、PWM信号等。
   • 支持定时中断，可以在达到指定的定时值时触发中断。
2. 高级定时器（Advanced Timer）：STM32中常见的高级定时器包括TIM1、TIM8等。它们通常具有以下特点：
   • 具有更多的定时通道，用于更复杂的定时和计数操作。
   • 支持更高的定时精度和频率。
   • 提供更多的功能选项，如编码器接口、PWM输入捕获等。
3. 低功耗定时器（Low-Power Timer，LPTIM）：STM32中的LPTIM模块是为低功耗应用设计的定时器，具有以下特点：
   • 在低功耗模式下仍能保持活动，以提供精确的时间计数。
   • 适用于节能需求高的应用，如电池供电的系统。

使用STM32的定时器，您可以执行以下操作：

• 计时和测量外部信号的时间参数，如脉冲宽度、周期等。
• 生成精确的定时延迟，用于控制操作的时序。
• 产生PWM信号，用于驱动电机、控制LED亮度等。
• 触发中断，以响应特定的定时事件。

实例

项目介绍

此项目为了讲解如何使用定时器，每10us触发一次定时器中断。我们可以通过这个实例，进行自己的开发。

准备

1. MCU：STM32F407(根据自己的需求选择即可，流程都一样)
2. 库：HAL库
3. 开发工具：STM32CubeMX
4. 开发环境Keil 5

设计流程

1. 使用STM32CubeMX创建一个工程
   

2. RCC选取外部时钟
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3. 选择Debug（不选不能烧录和调试）

4. Clock Source：定时器时钟源，选择Internal Clock

5. 然后开始配置时钟树，设置如下图所示，使定时器主频为168MHz。而TIM3是挂接在APB1上的，所以也就是要让APB1这儿最终为84MHz

6. 实现时钟配置：设置定时器中断，每10us触发中断一次。（后续canopen的最小时间单位即为此处进入一次中断的时间），每次进入定时器中断的的时间计算公式为：
$$time=（（Prescaler1）（Period1））/定时器总线时钟源$$
eg:当定时器总线时钟源为84MHz,Prescaler为83，Period为9.此时定时时间为：84*10/84000000=0.00001s=10us。

7. 打开定时器中断

8. 填写生成的工程信息（工程名称，存放位置等）

值得注意的是，MDK的最小版本千万不要选错
9. 生成代码

10. 成功的话会出现提示
    

11. 进入工程，发现初始化代码都已经生成
    

12. 进入Keil 5后，不要忘了配置debug，不然会烧录失败。
    

13. 我们需要开启定时器中断: HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);
    

14. 编写定时器中断回调函数

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
	if(htim->Instance == htim3.Instance) 
	{	
	
		//书写我们想要执行的功能
	}
}

15. 编译一下，无错误，项目完成，每10us进入中断回调函数一次。

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