第六章 STM32 定时器的使用 《基于ARM的单片机应用及实践--STM32案例式教学》课件
STM32F103系列单片机中的定时器工作原理解析
STM32F103系列单片机中的定时器工作原理解析
STM32F103系列的单片机一共有11个定时器,其中:
2个高级定时器
4个普通定时器
2个基本定时器
2个看门狗定时器
1个系统嘀嗒定时器
出去看门狗定时器和系统滴答定时器的八个定时器列表;
8个定时器分成3个组;
TIM1和TIM8是高级定时器
TIM2-TIM5是通用定时器
TIM6和TIM7是基本的定时器
这8个定时器都是16位的,它们的计数器的类型除了基本定时器TIM6和TIM7都支持向上,向下,向上/向下这3种计数模式
计数器三种计数模式
向上计数模式:从0开始,计到arr预设值,产生溢出事件,返回重新计时
向下计数模式:从arr预设值开始,计到0,产生溢出事件,返回重新计时
中央对齐模式:从0开始向上计数,计到arr产生溢出事件,然后向下计数,计数到1以后,又产生溢出,然后再从0开始向上计数。
(此种技术方法也可叫向上/向下计数)
基本定时器(TIM6,TIM7)的主要功能:
只有最基本的定时功能,。
基本定时器TIM6和TIM7各包含一个16位自动装载计数器,由各自的可编程预分频器驱动
通用定时器(TIM2~TIM5)的主要功能:
除了基本的定时器的功能外,还具有测量输入信号的脉冲长度(输入捕获)或者产生输出波形(输出比较和PWM)。
stm32 timer 用法
stm32 timer 用法摘要:1.引言2.STM32定时器简介3.STM32定时器工作原理4.STM32定时器配置与使用5.STM32定时器应用实例6.总结正文:1.引言STM32是一款广泛应用于嵌入式系统的微控制器,拥有丰富的外设资源。
其中,定时器(Timer)是STM32外设中非常关键的部分,它在系统时钟、输入捕捉、输出比较、PWM等功能中起着举足轻重的作用。
本文将详细介绍STM32定时器的用法。
2.STM32定时器简介STM32定时器主要包括基本定时器(Basic Timer)、高级定时器(Advanced Timer)和看门狗定时器(Watchdog Timer)。
其中,基本定时器主要用于系统时钟的生成和控制;高级定时器具有更多的功能,如输入捕捉、输出比较、PWM等;看门狗定时器用于检测系统的运行状态,防止系统崩溃。
3.STM32定时器工作原理STM32定时器的工作原理主要基于计数器、预分频器和比较器。
计数器用于记录定时器滴答(Tick)的数量;预分频器用于控制定时器滴答频率;比较器用于产生定时器溢出信号。
当定时器溢出时,定时器硬件会自动产生中断,通过编程可以设置相应的中断处理程序,实现特定功能。
4.STM32定时器配置与使用配置STM32定时器主要包括以下步骤:(1)使能定时器:通过设置相应寄存器位,使能定时器;(2)配置定时器工作模式:根据需求选择定时器工作模式,如计数模式、PWM模式等;(3)配置定时器时钟源:选择定时器时钟源,如内部时钟、外部时钟等;(4)配置定时器预分频器:设置定时器预分频器值,以满足定时器滴答频率要求;(5)配置比较器:设置比较器值,以产生定时器溢出信号;(6)配置中断:根据需求配置定时器中断,如使能中断、设置优先级等。
5.STM32定时器应用实例以下是一个简单的STM32定时器应用实例:使用STM32F103C8T6微控制器实现一个LED闪烁的程序。
(1)配置定时器:使能定时器TIM2,设置工作模式为计数模式,时钟源为内部时钟,预分频器值为72000,比较器值为65536。
stm32定时器
STM32定时器定时器功能简介区别于SysTick一般只用于系统时钟的计时,STM32的定时器外设功能非常强大。
STM32一共有8个都为16位的定时器。
其中TIM6、TIM7是基本定时器;TIM 2、TIM3、TIM4、TIM5是通用定时器;TIM1和TIM8是高级定时器。
这些定时器使STM32具有定时、信号的频率测量、信号的PWM测量、PWM输出、三相6步电机控制及编码器接口等功能,都是专门为工控领域量身定做的。
定时器工作分析基本定时器基本定时器TIM6和TIM7只具备最基本的定时功能,就是累加的时钟脉冲数超过预定值时,能触发中断或触发DMA请求。
这两个基本定时器使用的时钟源都是TIMxCLK,时钟源经过PSC预分频器输入至脉冲计数器TIMx_CNT,基本定时器只能工作在向上计数模式,在重载寄存器TIMx_ARR中保存的是定时器的溢出值。
工作时,脉冲计数器TIMx_CNT由时钟触发进行计数,当TIMx_CNT的计数值X等于重载寄存器TIMx_ARR中保存的数值N时,产生溢出事件,可触发中断或DMA请求。
然后TIMx_CNT的值重新被置为0,重新向上计数。
通用定时器相比之下,通用定时器TIM2~TIM5就比基本定时器复杂得多了。
除了基本的定时,它主要用在测量输入脉冲的频率、脉冲宽与输出PWM脉冲的场合,还具有编码器的接口。
通用定时器的基本计时功能与基本定时器的工作方式是一样的,同样把时钟源经过预分频器输出到脉冲计数器TIMx_CNT累加,溢出时就产生中断或DMA请求。
而通用定时器比基本定时器多出的强大功能,就是因为通用定时器多出了一种寄存器----捕获/比较寄存器TIMx_CRR(capture/compareregister)它在输入时被用于捕获(存储)输入脉冲在电平发生翻转时脉冲计数器TI Mx_CNT的当前计数值,从而实现脉冲的频率测量;在输出时被用来存储一个脉冲数值,把这个数值用于与脉冲计数器TIMx_CNT的当前计数值进行比较,根据比较结果进行不同的电平输出定时器的时钟源从时钟源方面来说,通用定时器比基本定时器多了一个选择,它可以使用外部脉冲作为定时器的时钟源。
stm32f103zet6定时器详解及应用
stm32f103zet6定时器详解及应用
1、stm32f103zet6芯片及引脚图
2、stm32f103xx器件功能与配置
3、stm32f103zet6 定时器大容量的STM32F103XX增强型系列产品包含最多2个高级控制定时器、4个普通定时器和2个基本定时器,以及2个看门狗定时器和1个系统嘀嗒定时器。
下表比较了高级控制定时器、普通定时器和基本定时器的功能:
定时器功能比较
1)计数器三种计数模式
向上计数模式:从0开始,计到arr预设值,产生溢出事件,返回重新计时
向下计数模式:从arr预设值开始,计到0,产生溢出事件,返回重新计时
中央对齐模式:从0开始向上计数,计到arr产生溢出事件,然后向下计数,计数到1以后,又产生溢出,然后再从0开始向上计数。
(此种技术方法也可叫向上/向下计数)
2)高级控制定时器(TIM1和TIM8)
两个高级控制定时器(TIM1和TIM8)可以被看成是分配到6个通的三三相PWM发生器,它具有带死区插入的互补PWM输出,还可以被当成完整的通用定时器。
四个独立的通道可以用于:
(1)输入捕获
(2)输出比较
(3)产生PWM(边缘或中心对齐模式)
(4)单脉冲输出
配置为16位标准定时器时,它与TIMX定时器具有相同的功能。
配置为16位PWM发生器时,它具有全调制能力(0~100%)。
在调试模式下,计数器可以被冻结,同时PWM输。
stm32定时器的使用流程
STM32定时器的使用流程1. 简介STM32定时器是STM32系列微控制器中重要的外设之一。
定时器可以用于生成特定的定时器事件,实现计时、测量时间间隔、产生PWM信号等功能。
本文将介绍STM32定时器的使用流程。
2. STM32定时器的基本工作原理STM32定时器通常由一个或多个计数器和若干个通道组成。
计数器用于计算时间的流逝,而通道用于控制输出。
计数器的计数范围和分辨率可以根据需求进行配置。
通常情况下,定时器通过外部时钟源进行计数,也可以使用内部时钟源。
3. STM32定时器的使用流程使用STM32定时器通常需要以下步骤:3.1 初始化定时器在使用定时器之前,需要初始化定时器的相关参数,包括计数器的计数范围、分频系数等。
通常可以通过寄存器的设置来完成初始化工作。
使用HAL库的话,可以使用HAL_TIM_Base_Init()函数进行初始化。
3.2 配置定时器的工作模式定时器可以根据需求配置为不同的工作模式,常见的模式包括单脉冲模式、连续模式、PWM输出模式等。
可以使用TIM_CR1、TIM_CR2等寄存器进行配置。
使用HAL库的话,可以使用相应的函数进行配置。
3.3 配置定时器的中断和DMA定时器可以配置中断和DMA功能,在特定的条件下触发相应的中断或DMA请求。
可以使用TIM_DIER寄存器进行配置。
使用HAL库的话,可以使用相应的函数进行配置。
3.4 启动定时器在配置完成后,需要启动定时器开始计数。
可以使用TIM_CR1寄存器进行配置。
使用HAL库的话,可以使用相应的函数进行配置。
3.5 处理定时器中断如果配置了定时器中断,当定时器达到设定的计数值时,会触发中断。
在中断服务函数中可以根据需求进行相应的处理。
3.6 设置定时器输出如果配置了定时器的通道输出模式,可以在定时器计数到一定值时,通过通道输出相应的信号。
可以使用TIM_CCR1、TIM_CCR2等寄存器进行配置。
3.7 停止定时器如果需要停止定时器的计数,可以使用TIM_CR1寄存器进行配置。
STM32系列高级控制定时器
Cortex-M3 的高级控制定时器目录摘要 (2)ABSTRACT (3)1绪论 (4)1.1Cortex-M3的背景及意义 (4)1.2高级控制定时器的意义 (4)2STM32 系列的体系结构 (6)2.1Cortex-M3 处理内核 (6)2.2嵌套向量中断控制器 (6)2.3两个可选组件 (6)2.4总线接口 (7)2.5调试接口 (7)3高级控制定时器 (8)3.1高级控制定时器的简介 (8)3.2高级控制定时器的功能描述 (8)3.3高级控制定时器的寄存器种类 (12)4STM32系列开发工具 (14)4.1Keil MDKE具................................................ .144.2Keil MDK 的安装 (14)5高级控制定时器实验设计 (19)5.1实验的目的 (19)5.2实验源代码的注解 (19)5.3实验运行及结果 (22)5.4 实验现象的分析 (24)结束语 (25)参考文献 (26)致谢 (27)STM32系列(Cortex-M3 )高级控制定时器摘要本文主要介绍STM3系列中Cortex-M3处理器,开发环境Keil MDK以及EduKit-M3实验平台。
Cortex-M3 处理器使用了 ARM v7-M 体系结构,是一个可综合的、高度可配置的处理器。
它也是一个低功耗的处理器,具有门数少 , 中断延迟小 , 调试容易等特点。
Cortex-M3 处理器的特性,使它适合很大范围的应用,主要包括:价格敏感的设备——通用MCU智能玩具、个人电子设备,低功耗设备一一 Zigbee、PAN(BlueTooth )、医疗电子设备,高性能设备——超低价格手机、汽车应用、大容量存储设备。
STM32微处理器基于ARM核,所以很多基于ARM嵌入式开发环境都可用于STM3开发平台。
开发工具都可用于STM32开发。
选择合适的开发环境可以加快开发进度,节省开发成本。
STM32定时器定时时间配置总结
STM32定时器定时时间配置总结STM32系列微控制器内置了多个定时器模块,它们可以用于各种定时功能,如延时、周期性触发、脉冲计数等。
在使用STM32定时器之前,我们需要进行定时时间配置,本文将总结一下STM32定时器定时时间配置的相关知识,包括定时器工作模式、定时器时钟源选择、定时器时钟分频、定时器计数器重载值以及定时器中断配置等内容。
首先,我们需要选择定时器的工作模式。
STM32定时器支持多种工作模式,包括基本定时器模式、高级定时器模式、输入捕获模式和输出比较模式等。
基本定时器模式适用于简单的定时和延时操作,输入捕获模式适用于捕获外部事件的时间参数,输出比较模式适用于产生精确的PWM波形。
根据具体的应用需求,选择合适的工作模式。
其次,我们需要选择定时器的时钟源。
STM32定时器的时钟源可以选择内部时钟源(如系统时钟、HCLK等)或外部时钟源(如外部晶体)。
内部时钟源的稳定性较差,适用于简单的定时操作,而外部时钟源的稳定性较好,适用于要求较高的定时操作。
然后,我们需要选择定时器的时钟分频系数。
定时器的时钟分频系数决定了定时器的时钟频率,从而影响了定时器的计数速度。
我们可以通过改变时钟分频系数来调整定时器的计数速度,从而实现不同的定时时间。
时钟分频系数的选择需要考虑定时器的最大计数周期和所需的定时精度。
接着,我们需要配置定时器的计数器重载值。
定时器的计数器从0开始计数,当计数器达到重载值时,定时器将重新开始计数。
通过改变计数器重载值,可以实现不同的定时时间。
计数器重载值的选择需要考虑定时器的时钟频率和所需的定时时间。
最后,我们需要配置定时器的中断。
定时器中断可以在定时器计数达到重载值时触发,用于通知CPU定时器已经计数完成。
在定时器中断中,我们可以执行相应的中断服务程序,比如改变一些IO口的状态,实现定时操作。
通过配置定时器的中断使能和中断优先级,可以实现不同的中断操作。
需要注意的是,不同型号的STM32微控制器的定时器模块可能略有不同,具体的配置方法和寄存器设置也可能不同,请参考相应的数据手册和参考手册进行具体操作。
STM32开发板按键控制实验-STM32CubeMX之定时器控制微秒延时
STM32开发板按键控制实验/STM32CubeMX之定时器控制微秒延时实验说明通过按键控制LED灯的开关实验环境硬件:STM32F407-PZ6808L开发板STM32仿真器软件:Winddows7 64位操作系统内存8GBKeil5安装后需要添加Keil.STM32F4xx_DFP.2.7.0.packStm32CubeMx安装后将STM32Cube_FW_F4_V1.13.0文件夹复制到C: \ Users \ Administrator \ STM32Cube \ Repository文件夹中。
文档:STM32F407-PZ6808L开发板原理图.pdf实验现象按开发板上的K_RIGHT键D2灯亮,按K_DOWN键D2灯灭。
实验步骤1.打开STM32F407-PZ6808L开发板原理图找到LED灯模块D2链接引脚LED2LED2 低电平灯亮高电平灯灭找到LED2 在STM32F407ZGT6核心板的链接引脚在PDF阅读器上搜索找到LED2引脚引脚为PF10查找按键K_RIGHT和K_DOWN在核心板上的引脚先查找按键模块分别对应K1和K2然后在核心板上查找K1和K2的引脚名称名称是PE2和PE3分析:按下K1则D2灯亮,按下K2则D2灯灭。
K1和K2按下后,引脚是低电平。
判断PE2和PE3引脚的信号来确定K1和K2是否按下,若为低电平,在为按下,若为高电平,则为放开。
PE2和PE2引脚为输入类型。
PF10引脚为输出类型2.打开STM32CubeMX建立工程(1)设置类型STM32F407ZGTx LQFP144(2)设置引脚类型Peripherals->SYS->Debug设置为Serial Wire(仿真使用)注意:一定设置,否则以后不能使用仿真器。
找到PF10,由于是控制LED灯,设置为输出类型(GPIO_Output),同理,设置PE2和PE3类型,为GPIO_Input(3)对PE2和PE3mode进行设置依次选择【Configuration】——GPIO将GPIO Pull-up/Pull-down设置为Pull-up(4)设置工程Project Settings->Project Name设置为KEYToolchain /IDE 设置为MDK-ARM V5通过向导,自动生成初始化代码,然后通过Keil5打开工程3.先编译工程在main.c中添加代码uint8_t Check_Key(){if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE, GPIO_PIN_2)==GPIO_PIN_RESET || HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE, GPIO_PIN_3)==GPIO_PIN_RESET){HAL_Delay(10);if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE, GPIO_PIN_2)==GPIO_PIN_RESET){return 1;}if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOE, GPIO_PIN_3)==GPIO_PIN_RESET){return 2;}}return 0;}在main函数中uint8_t key;key=Check_Key();switch(key){case 1:HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_10, GPIO_PIN_RESET);break;case 2:HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_10, GPIO_PIN_SET);break;}编译4.链接仿真器仿真调试然后按开发板上的复位键,测试。
基于arm的单片机应用及实践--stm32案例式教学
基于arm的单片机应用及实践--stm32案例式教学1. 引言1.1 概述本文以ARM架构为基础,探讨了单片机在实际应用中的一些案例和实践。
特别着重介绍了STM32单片机系列,并通过案例式教学的方式,引导读者逐步了解和掌握这一领域的知识。
通过具体的实践项目,读者可以深入了解ARM单片机的工作原理、开发环境准备以及基础应用等方面内容。
1.2 文章结构本文共分为5个部分。
首先是引言部分,对文章进行概括和说明。
然后是ARM 单片机基础知识部分,介绍ARM架构简介、单片机概述和分类以及STM32系列简介等内容。
接下来是STM32开发环境准备部分,详细讲解开发板选型和准备工作、开发环境搭建步骤以及开发工具介绍和配置等方面内容。
紧接着是STM32基础应用实践部分,通过GPIO控制实验案例、中断编程实践案例、定时器应用案例等具体示例,帮助读者理解并运用所学知识。
最后是结论与展望部分,在总结实践过程中遇到的问题和经验的基础上,进行思考并展望了单片机教学的未来发展方向与重点。
1.3 目的本文旨在通过以STM32单片机为例的案例式教学,帮助读者深入理解ARM架构和单片机的工作原理,并具备开发环境准备以及一些基础应用实践的能力。
同时,通过对实践过程中遇到问题的分析和总结,为单片机教学提供一些借鉴与参考,拓展教学内容和方法。
以上是“1. 引言”部分内容的详细写作,请核对。
如有需要修改或补充,请告知。
2. ARM单片机基础知识:2.1 ARM架构简介:ARM(Advanced RISC Machine)是一种采用精简指令集(RISC)架构的处理器。
ARM架构以其低功耗、高性能和灵活性而被广泛应用于嵌入式系统中,特别是在单片机领域。
ARM处理器的指令集在设计上更加简洁,并且能够提供高效的运算能力。
2.2 单片机概述和分类:单片机是一种封装了微处理器内核、存储器、IO口以及各种外设接口等功能于一个芯片上的集成电路。
它独立地完成各种任务,无需依赖其他外部电路。
第六章STM32 定时器的使用
}
}
步骤五:配置main函数,实现定时器控制跑马灯。
volatile u32 time;
int i=0;
int main(void) { SystemInit(); //配置系统时钟为72控制跑马灯(P190)
1.理解STM32通用定时器的结构和基本工作原理; 2.掌握STM32通用定时器初始化和操作方法; 3.理解中断概念; 4.掌握STM3中断服务程序的写法。
硬件设计 硬件连接图如下,实验板上stm32f103x处理器
通过配置GPIO实现如下功能:D3~D6轮流点亮,点亮时 间持续1秒。
软件设计 步骤一:添加库函数,以及操作函数。 添加相应库函数:
操作函数有:USER/main.c ;stm32f10x_it.c ;led.h; led.c ;timer.h;timer.c;TIM2_IRQHandler()。 步骤二:在timer.h函数中设置宏定义和函数声明:
void TIM2_NVIC_Config(void); void TIM2_Config(void);
TIN_TimBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (10000 - 1); //自动重装的计数值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =7200-1 ; // 预分频系数
立即加载计数器(ARPE=0)
更新事件时加载计数器(ARPE=0)
6.2.2 计数器模式 1. 向上计数模式:计数器从0计数到设定的数值,然 后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。
计数器时序图(内部时钟分频因子为1)
使用stm32主从门控模式精确控制脉冲个数
HAL库的学习——定时器的使用
HAL库的学习——定时器的使用HAL库是ST公司为STM32系列单片机提供的一套软件开发工具,通过HAL库可以方便地使用STM32系列单片机的各种功能和外设。
其中,定时器是STM32系列单片机中非常重要的一个外设,它可以用于产生定时中断、计时等应用。
要使用STM32的定时器功能,首先需要选择一个合适的定时器,然后配置定时器的时钟源、分频系数和计数器的自动重载值等参数,最后使能定时器并设置相应的中断以及相关的回调函数。
在HAL库中,定时器的使用主要包括以下几个步骤:1.选择合适的定时器:STM32系列单片机中提供了多个定时器,根据实际需求选择一个合适的定时器。
例如,如果需要高精度的定时,可以选择TIM2或TIM5;如果需要简单的定时中断,可以选择TIM6或TIM72.配置定时器参数:配置定时器时钟源、分频系数和计数器的自动重载值等参数。
通常,定时器的时钟源可以选择内部时钟(晶振频率)或外部时钟(外部信号);分频系数用于设置定时器的工作频率,可以根据实际应用需要进行调整;计数器的自动重载值用于设置定时的时间长度。
3. 初始化定时器:通过调用HAL_TIM_Base_Init函数进行定时器的初始化。
在该函数中会根据配置的参数对定时器进行初始化,并将定时器的状态设置为READY。
4. 设置中断和回调函数:根据实际需求,可以选择使能定时器的中断,并设置相应的中断回调函数。
可以通过调用HAL_TIM_Base_Start_IT 函数来使能定时器的中断,并通过HAL_TIM_PeriodElapsedCallback函数来设置定时器中断的回调函数。
5. 启动定时器:通过调用HAL_TIM_Base_Start函数启动定时器。
在定时器启动后,计数器开始计数,当计数器达到自动重载值时,定时器将产生中断,并执行相应的中断回调函数。
6.处理定时中断:在定时器中断发生后,将会执行之前设置的中断回调函数。
可以在中断回调函数中编写相应的处理代码,例如更新定时器的自动重载值、改变定时的周期等。
STM32Cubemx配置定时器定时1mS
STM32Cubemx配置定时器定时1mS 最近才发现原来我把定时器⾥的配置参数代表的意义给搞混了,这⾥记录⼀下,防⽌以后⾃⼰忘记。
以建⽴⼀个定时1mS定时器为例: 1、先打开定时器 2、配置好时钟 3、配置定时器设置 重点来了,以前在这⾥我⼀直以为这⾥配置的就是时间,然后在调频率的时候,⼀直不对劲,知道查阅了硬⽯的资料才发现,这⾥配置的是进⼊定时器中断的频率,然后要定的时间要跟据这个频率来定时的。
由这个图可见,这⾥配置的是定时器产⽣中断的频率,然后再跟据频率与时间的关系推出定时的时间。
所以定时器频率为 f = 72M / Prescaler / Period = 72000 000 / 72 /1000 = 1000Hz; 定时时间T = 1 / f 则: 1s / 1000Hz = 1000 000us / 1000Hz = 1000us =1ms。
这样就可以定时1ms了啦,如果要做PWM频率调频,就直接改 pre 与 per 算出 f 就可以了。
具体公式如下图(上⾯的计算我是为了⽅便理解把公式逆运算了⼀次): 最后使⽤定时器中断跟关闭定时器中断以及回调函数即可, 使⽤中断的时候注意要先开启中断HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1); //使⽤定时器的时候调⽤这个函数启动HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim1); //停⽌定时器的时候调⽤这个函数关闭void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){ if(htim->Instance == TIM1) { //编写回调逻辑,即定时器1定时1MS后的逻辑 }}补充:最后记得⽣成STM32Cubemx⽂件时打开定时器中断,不然进不了回调函数,⼀般的话习惯⽤TIM3做定时器。
带你学STM32单片机,十本非常受欢迎的STM32图书推荐
带你学STM32单⽚机,⼗本⾮常受欢迎的STM32图书推荐例说本书由浅⼊深,带领⼤家进⼊STM32的世界。
全书分3篇,第⼀篇为硬件篇,介绍本书的实验平台;第⼆篇为软件篇,介绍的使⽤以及⼀些下载调试的技巧,并详细介绍了⼏个常⽤的系统⽂件(程序);第三篇为实践篇,通过28个实例(绝⼤部分是直接操作寄存器完成的)带领⼤家⼀步步深⼊STM32的学习。
基于MDK的STM32处理器开发应⽤本书介绍了基于MDK的STM32处理器开发应⽤。
全书共9章,分为4部分。
第⼀部分为基础篇,在讲解结构的基础上,详细介绍了Cortex-M3处理器的编程模型、总线架构、存储结构、异常处理机制、Thumb-2指令集。
第⼆部分为准备篇,介绍了MDK的使⽤⽅法和嵌⼊式实时操作系统μC/OS-III应⽤开发--基于STM32微控制器原书的第1部分宽泛地讲述实时内核,把μC/OS-Ⅲ作为实时内核的实例加以介绍。
拉伯罗斯编著的《嵌⼊式实时操作系统μCOS-Ⅲ应⽤开发》(原书第2部分)则看起来完全不同,它给出了流⾏的微控制器STM32介绍、评估板原理图和实际开发的6个范例,包括译者补充的2个范例:嵌⼈式WiFi和⽂件系统μC/FS。
这些是其他书籍涉及不多的。
ARM嵌⼊式开发实例--基于STM32的系统设计本书以芯⽚为例,对车载ARM嵌⼊式系统进⾏了详细的介绍。
全书共8章,按内容讲解的难度不同划分为3篇:基础篇主要介绍有关车载ARM嵌⼊式系统的基础知识,包括STM32F103XX芯⽚的系统资源、⼯作平台、基本语法指令等内容。
提⾼篇主要介绍ARM嵌⼊式系统在实际⼯程项⽬中的初步应⽤,从GPIO接⼝模块、ADC模数转换模块.STM32系列ARM Cortex-M3微控制器原理与实践本书介绍ARMCortex—M3内核结构特点和Thumb-2指令集,及其与ARM其他内核的⽐较。
详细阐述意法半导体(ST)公司STM32系列的编程模型、存储器结构、异常处理、电源管理、时钟与复位、嵌套向量中断控制器、调试单元,以及其他各种外设的结构和编程⽅法。
stm32的高级定时器的中心对齐模式trigger event selection的理解
stm32的高级定时器的中心对齐模式trigger eventselection的理解1. 引言1.1 概述在现代的嵌入式系统中,时间管理是非常重要的一部分。
而stm32微控制器系列作为一种广泛应用于各种嵌入式系统的解决方案,在时间管理领域有着出色的表现。
其中,高级定时器模块提供了更多扩展性和精确性,特别适用于需要高精度计时和事件触发的应用场景。
1.2 文章结构本文将针对stm32微控制器系列中高级定时器模块中心对齐模式下trigger event selection功能进行深入剖析和实践介绍。
文章包含以下几个部分:- 第2部分将对stm32高级定时器进行简要介绍,以便读者能够更好地理解后续的内容。
- 第3部分将详细解析trigger event selection在中心对齐模式下的作用和原理。
- 第4部分将介绍如何配置trigger event selection,并通过常见应用场景与实例分析说明其实践方法。
- 最后,在第5部分给出了本文总结和结论。
1.3 目的本文旨在帮助读者全面了解stm32高级定时器模块中心对齐模式下trigger event selection功能,并为他们提供实践指导和应用示例。
通过阅读本文,读者将能够更好地利用该功能实现高精度计时和事件触发,并在嵌入式系统设计中发挥更强大的作用。
2. stm32高级定时器简介:2.1 定时器概述:在嵌入式系统中,定时器是一个关键组件,它可以用于处理时间相关的任务和事件。
STMicroelectronics(意法半导体)的STM32系列微控制器提供了不同类型的定时器,包括基本定时器(Basic Timers)和高级定时器(Advanced Timers)。
这些定时器能够满足各种实际应用需求,并且具备丰富的特性与功能。
2.2 高级定时器介绍:STM32系列高级定时器是一种功能强大且灵活的计数单元,可用于执行更复杂的计时任务和周期性操作。
STM32F103RCT6的基本定时器
STM32F103RCT6的基本定时器1、定时器的分类 STM32F103ZET6总共有8个定时器,它们是:TIM1~TIM8。
STM32的定时器分为基本定时器、通⽤定时器和⾼等定时器。
TIM6、TIM7是基本定时器。
基本定时器是只能向上计数的16位定时器,基本定时器只能有定时的功能,没有外部IO⼝,所以没有捕获和⽐较通道。
TIM2、TIM3、TIM4、TIM5是通⽤定时器。
通⽤定时器是可以向上计数,也可以向下计数的16位定时器。
通⽤定时器可以定时、输出⽐较、输⼊捕捉,每个通⽤定时器具有4个外部IO⼝。
TIM1、TIM8是⾼等定时器。
⾼等定时器是是可以向上计数,也可以向下计数的16位定时器。
⾼等定时器可以定时、输出⽐较、输⼊捕捉、还可以输出三相电机互补信号,每个⾼等定时器有8个外部IO⼝。
定时器分类图如下:2、基本定时器 基本定时器没有外部IO⼝,所以它只有定时的功能。
基本定时器只能向上计数,也就是说基本定时器只能递增计数。
基本定时器功能框图如下: 从功能图的1中可以看到,基本定时器的时钟TIMxCLK来⾃内部时钟,该内部时钟为经过APB1预分频器分频后提供的。
基本定时器跟APB1总线时钟的关系如下:如果APB1预分频系数为1,则基本定时器的时钟等于APB1总线时钟。
如果APB1预分频系数不为1,则基本定时器的时钟等于APB1总线时钟经过分频后的2倍。
⽐如APB1总线经过2分频后的时钟为36MHZ,那么基本定时器的时钟就是72MHZ3(36*2)。
功能图中的2是⼀个预分频器,来⾃内部的时钟经过预分器分频后的时钟,⽤来驱动基本定时器的计数器计数。
基本定时器的预分频器是⼀个16位的预分频器,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。
计算⽅式如下: 定时器⼯作时钟 = 来⾃APB1的时钟/(预分频系数+1) 功能图中的3是⼀个16位的计数器,该计数器能能向上计数,最⼤计数值位65535。
stm32定时器原理
stm32定时器原理STM32定时器是一种用于计时和计数的重要功能模块,广泛应用于各种嵌入式系统中。
本文将介绍STM32定时器的原理及其应用。
一、STM32定时器的基本原理STM32定时器是基于计数器的工作原理,通过内部时钟源的驱动,实现对计数器的计数和定时功能。
STM32定时器主要有以下几个核心组件:1.1 时钟源:STM32定时器可以选择多种时钟源,如内部时钟、外部时钟或外部时钟源经过分频后的时钟。
时钟源的选择取决于应用的需要和系统的设计。
1.2 预分频器:预分频器用于将时钟源的频率进行分频,以获得更低的计数频率。
预分频器的分频系数可以通过配置来设置,从而满足不同的计数需求。
1.3 自动重装载寄存器(ARR):ARR用于设置定时器的计数周期,即定时器从0开始计数到ARR的值时就会触发中断或产生某种事件。
通过设置ARR的值,可以实现不同的定时功能。
1.4 计数器:计数器是STM32定时器的核心部件,用于进行实际的计数操作。
计数器的位数根据不同型号的STM32芯片而有所不同,常见的有16位和32位两种。
1.5 输出比较单元(OCU):OCU用于产生定时器的输出信号。
可以通过配置OCU的工作模式、比较值和输出极性等参数,实现各种不同的输出功能。
二、STM32定时器的应用STM32定时器广泛应用于各种嵌入式系统中,常见的应用场景包括:2.1 定时中断:通过设置定时器的ARR值和使能中断,可以实现定时中断功能,用于周期性地执行某些任务或操作。
例如,可以利用定时中断来定时采样、定时发送数据或定时更新显示等。
2.2 脉冲计数:通过配置STM32定时器的输入捕获单元(ICU),可以实现对外部脉冲信号的计数。
这在一些需要测量脉冲频率或脉冲宽度的应用中非常有用,如测速仪、计时器等。
2.3 PWM输出:通过配置STM32定时器的输出比较单元,可以实现PWM信号的输出。
PWM信号广泛应用于电机控制、LED调光、音量控制等场景,具有调节精度高、功耗低的特点。
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第六章 STM32 定时器的使用
AHB预分频 /1,2,…,512
APB1预分频 /1,2,4,8,16
最大36MHz
PCLK1 至APB1外设
20个外设时钟使能位
TIM2,3,4,5,6,7 如果APB1预分频=1, 则乘1输出,否则乘2输出
6个外设时钟使能位
TIMXCLK 至TIM2~7
APB2预分频 /1,2,4,8,16
第六章 STM32 定时器的使用
PWM模式 脉冲宽度调制模式可以产生一个由TIMx_ARR寄存器 确定频率、由TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。 在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位写入‘110’(PWM 模式1)或‘111’(PWM模式2),能够独立地设置每个 OCx输出通道产生一路PWM。必须设置TIMx_CCMRx 寄存器OCxPE位以使能相应的预装载寄存器, 最后要设置TIMx_CR1寄存器的ARPE位,(在向上计数 或中心对称模式中)使能自动重装载的预装载寄存器。
这个倍频器的作用:当APB1的预分频系数为1时,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。
第六章 STM32 定时器的使用 下面举一个例子说明。假定AHB=36MHz,因为APB1 允许的最大频率为36MHz,所以APB1的预分频系数可 以取任意数值;当预分频系数=1时,APB1=36MHz, TIM2~7的时钟频率=36MHz(倍频器不起作用);
第六章 STM32 定时器的使用
3)设置TIM3_DIER允许更新中断 因为我们要使用TIM3的更新中断,所以设置DIER 的UIE位,并使能触发中断。
4)允许TIM3工作 我们在配置完后要开启定时器,通过TIM3_CR1的 CEN位来设置。
第六章 STM32 定时器的使用
5)TIM3中断分组设置
第六章 STM32 定时器的使用
STM32的通用定时器TIM,是一个通过可编程预分频器 驱动的16位自动装载计数器构成。 通用TIMx定时器特性包括:
具备16位向上,向下,向上/向下自动装载计数器。 具备16位可编程预分频器。 具备4个独立通道。 使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路。 可以通过事件产生中断,中断类型丰富。 具备DMA功能。
计数器时序图(内部时钟分频因子为1)
计数器时序图(内部时钟分频因子为2)
向下计数模式: 计数器从设定的数值开始向下计数到0,然后自动从设 定的数值重新向下计数,并产生一个向下溢出事件。
中央对齐模式(向上/向下计数): 计数器从0开始计数到设定的数值-1,产生一个计数器 溢出事件,然后向下计数到1并且产生一个计数器下溢 事件;再从0开始重新计数。
第六章 STM32 定时器的使用
通用定时器的特殊工作模式
输入捕获模式 PWM 输入模式 输出模式 输出比较模式 PWM 模式 单脉冲模式(OPM) 编码器接口模式
第六章 STM32 定时器的使用
输入捕获模式 在输入捕获模式下,当检测到ICx信号上相应的边沿后 ,计数器的当前值被锁存到捕获/比较寄存器 (TIMx_CCRx)中。当捕获事件发生时,相应的CCxIF标 志(TIMx_SR寄存器)被置‘1’,如果使能了中断或者 DMA操作,则将产生中断或者DMA操作。 在捕获模式下,捕获发生在影子寄存器上,然后再复 制到预装载寄存器中。
第六章 STM32 定时器的使用
2)预分频器寄存器:TIMx_PSC 预分频器可以讲计数器的时钟频率按1到65536之间的任 意值分频,它是一个16位寄存器。 这个寄存器带有缓冲区,它能够在工作时被改变。新的 预分频器参数在下一次更新事件到来时被采。
第六章 STM32 定时器的使用 预分频器寄存器在事件更新时采用
第六章 STM32 定时器的使用
例如普通定时器的时钟为72MHz,分频比为7199,那么 我们想要得到一个1秒钟的定时,定时计数器的值需 要设定为
TIMx_ARR =10000 因为72000000 / 7200 =10KHz 时钟周期T=1/10KHz=100us 100us × 10000 =1S 结论 :分频比7199 定时计数器的值10000。
第六章 STM32 定时器的使用
库函数: SysTick_CLKSourceConfig函数 SysTick_Setreload函数 SysTick_CounterCmd函数 SysTick_ITConfig函数 SysTick_GetCounter函数 SysTick_GetFlagStatus函数
第六章 STM32 定时器的使用
计数器时序图(内部时钟分频因子为1)
第六章 STM32 定时器的使用
计数器时序图(内部时钟分频因子为4)
计数器在不同时钟频率下操作的例子:
计数器时序图(内部时钟分频因子为1,TIMx_ARR=0x6)
第六章 STM32 定时器的使用
计数器时序图(内部时钟分频因子为2)
第六章 STM32 定时器的使用
本章内容
STM32F的定时器简介 通用定时器时基单元 通用定时器特殊工作模式 定时器编程及实训
第六章 STM32 定时器的使用
STM32中一共有11个定时器: 2个高级控制定时器 4个普通定时器 2个基本定时器 2个看门狗定时器 1个系统嘀嗒定时器。 TIM1,TIM8是能够产生三对PWM互补输出的高级定时 器,常用于电动机的控制。它们的时钟由APB2的输出 产生。
第六章 STM32 定时器的使用 2)设置中断状态寄存器中的标志位(TIMx_SR寄存器中 的CCxIF位)。 3)若设置了相应的中断屏蔽(TIMx_DIER寄存器中的 CCxIE位),则产生一个中断。 4)若设置了相应的使能位(TIMx_DIER寄存器中的 CCxDE位,TIMx_CR2寄存器中的CCDS位选择DMA 请求功能),则产生一个DMA请求。
例如:CCxP=0(OCx高电平有效),则OCx被强置为高 电平。 置TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM=100,可强 置OCxREF信号为低。
第六章 STM32 定时器的使用
输出比较模式 此项功能是用来控制一个输出波形,或者指示一段给 定的的时间已经到时。 当计数器与捕获/比较寄存器的 内容相同时,输出比较功能做如下操作: 1)将输出比较模式和输出极性定义的值输出到对应的引 脚上。在比较匹配时,输出引脚可以保持它的电平 (OCxM=000)、被设置成有效电平(OCxM=001)、被设 置成无效电平(OCxM=010)或进行翻转(OCxM=011)。
第六章 STM32 定时器的使用 3)自动装载寄存器:TIMx_ARR
自动装载寄存器是预先装载的(要在使能定时器之前 设定好),根据在TIMx_CR1寄存器中自动装载使能 位(ARPE)的设置,立即或者在每次更新事件时传送 到计数器。
第六章 STM32 定时器的使用 立即加载计数器
第六章 STM32 定时器的使用 更新事件时加载计数器
在定时器配置完了之后,因为要产生中断,必不可少的 要设置NVIC相关寄存器,以使能TIM3中断。
6)编写中断服务函数 编写定时器中断服务函数,通过该函数处理定时器 产生的相关中断。中断产生后,通过状态寄存器的 值来判断此次产生的中断属于什么类型。然后执行 相关的操作。
第六章 STM32 定时器的使用 通用寄存器时基单元
第六章 STM32 定时器的使用
时钟选择
计数器时钟可以由下列时钟源提供: 内部时钟(CK_INT) 外部时钟模式1:外部输入脚(TIx) 外部时钟模式2:外部触发输入(ETR) 内部触发输入(ITRx)
第六章 STM32 定时器的使用
这些时钟,具体选择哪个可以通过TIMx_SMCR寄存器 的相关位来设置。 这里的CK_INT时钟是从APB1倍频而来的,除非APB1 的时钟分频数设置为1,否则通用定时器TIMx的时钟 是APB1时钟的2倍; 当APB1的时钟不分频的时候,通用定时器TIMx的时钟 就等于APB1的时钟。注意高级定时器的时钟不是来自 APB1,而是来自APB2的。
第六章 STM32 定时器的使用
PWM输入模式 例如,你需要测量输入到TI1上的PWM信号的长度 (TIMx_CCR1寄存器)和占空比(TIMx_CCR2寄存器),具 体步骤如下(取决于CK_INT的频率和预分频器的值) 1)选择TIMx_CCR1的有效输入:置TIMx_CCMR1寄存 器的CC1S=01(选择TI1)。 2)选择TI1FP1的有效极性(用来捕获数据到TIMx_CCR1 中和清除计数器):置CC1P=0(上升沿有效)。
第六章 STM32 定时器的使用
typedef struct
{
vu32 CTRL; vu32 LOAD; vu32 VAL; vuc32 CALIB;
//SysTick控制和状态寄存器 //SysTick重装载值寄存器 //SysTick当前值寄存器 //SysTick校准值寄存器
} SysTick_TypeDef;
第六章 STM32 定时器的使用 7) 使能捕获:置TIMx_CCER寄存器中CC1E=1且 CC2E=1。
由于只有TI1FP1和TI2FP2连到了从模式控制器,所以 PWM输入模式只能使用TIMx_CH1 /TIMx_CH2信号。
第六章 STM32 定时器的使用 输出模式 在输出模式(TIMx_CCMRx寄存器中CCxS=00)下,输出 比较信号(OCxREF和相应的OCx)能够直接由软件强置 为有效或无效状态,而不依赖于输出比较寄存器和计 数器间的比较结果。
第六章 STM32 定时器的使用
3)选择TIMx_CCR2的有效输入:置TIMx_CCMR1寄 存器的CC2S=10(选择TI1)。 4)选择TI1FP2的有效极性(捕获数据到TIMx_CCR2): 置CC2P=1(下降沿有效)。 5)选择有效的触发输入信号:置TIMx_SMCR寄存器中 的TS=101(选择TI1FP1)。 6)配置从模式控制器为复位模式:置TIMx_SMCR中的 SMS=100。