stm32的时钟框图
STM32F4时钟树概述
STM32F4时钟树概述STM32F4 相对于 STM32F1 来说，时钟部分复杂了很多， STM32F4 的时钟配置，我们提供两个函数： Sys_Clock_Set 和Stm32_Clock_Init。
其中 Sys_Clock_Set 是核⼼的系统时钟配置函数，由 Stm32_Clock_Init 调⽤，实现对系统时钟的配置。
外部程序，⼀般调⽤ Stm32_Clock_Init函数来配置时钟。
sys⽂件夹中在 STM32F4 中，有 5 个最重要的时钟源，为 HSI、 HSE、 LSI、 LSE、 PLL。
其中 PLL 实际是分为两个时钟源，分别为主 PLL 和专⽤PLL。
从时钟频率来分可以分为⾼速时钟源和低速时钟源，在这 5 个中 HSI， HSE 以及 PLL 是⾼速时钟， LSI 和 LSE 是低速时钟。
从来源可分为外部时钟源和内部时钟源，外部时钟源就是从外部通过接晶振的⽅式获取时钟源，其中 HSE 和LSE 是外部时钟源，其他的是内部时钟源。
①、 LSI 是低速内部时钟， RC 振荡器，频率为 32kHz 左右。
供独⽴看门狗和⾃动唤醒单元使⽤。
②、 LSE 是低速外部时钟，接频率为 32.768kHz 的⽯英晶体。
这个主要是 RTC 的时钟源。
③、 HSE 是⾼速外部时钟，可接⽯英/陶瓷谐振器，或者接外部时钟源，频率范围为 4MHz~26MHz。
我们的开发板接的是 8M 的晶振。
HSE 也可以直接做为系统时钟或者 PLL 输⼊。
④、 HSI 是⾼速内部时钟， RC 振荡器，频率为 16MHz。
可以直接作为系统时钟或者⽤作 PLL输⼊。
⑤、 PLL 为锁相环倍频输出。
STM32F4 有两个 PLL:1）主 PLL(PLL)由 HSE 或者 HSI 提供时钟信号，并具有两个不同的输出时钟。
第⼀个输出 PLLP ⽤于⽣成⾼速的系统时钟（最⾼ 168MHz）第⼆个输出 PLLQ ⽤于⽣成 USB OTG FS 的时钟（48MHz），随机数发⽣器的时钟和 SDIO时钟。
STM32F103ZET6的基本定时器
STM32F103ZET6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的时钟配置（非常详细）
stm32的时钟配置（⾮常详细）⼤家都知道在使⽤单⽚机时，时钟速度决定于外部晶振或内部RC振荡电路的频率，是不可以改变的。
⽽ARM的出现打破了这⼀传统的法则，可以通过软件随意改变时钟速度。
这⼀出现让我们的设计更加灵活，但是也给我们的设计增加了复杂性。
为了让⽤户能够更简单的使⽤这⼀功能，STM32的库函数已经为我们设计的更加简单⽅便。
在⽐较靠前的版本中，我们需要向下⾯那样设置时钟：ErrorStatus HSEStartUpStatus;void RCC_Configuration(void){RCC_DeInit(); // RCC system reset(for debug purpose)RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); // Enable HSEHSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); // Wait till HSE is readyif (HSEStartUpStatus == SUCCESS) // 当HSE准备完毕切振荡稳定后{RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); // HCLK = SYSCLKRCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); // PCLK2 = HCLKRCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); // PCLK1 = HCLK/2FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2); // Flash 2 wait stateFLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable); // Enable Prefetch BufferRCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); // PLLCLK = 8MHz * 9 = 72 MHzRCC_PLLCmd(ENABLE); // Enable PLLwhile(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET){; // Wait till PLL is ready}RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); // Select PLL as system clock sourcewhile (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) // Wait till PLL is used as system clock source {;}}}随之函数库的不断升级，到3.0以上时，我们就不⽤再这样编写时钟设置了，我们只要做如下两部即可：第⼀个: system_stm32f10x.c 中 #define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000第⼆个:调⽤SystemInit()说明：在stm32固件库3.0中对时钟频率的选择进⾏了⼤⼤的简化，原先的⼀⼤堆操作都在后台进⾏。
基于STM32的TFT指针式时钟
基于STM32的TFT指针式时钟摘要自时钟发明的那天起，它就注定了与人们有着密不可分的关系，但科学技术在不断发展，人们随着时间的推移对时间计量的精度要求越来越高，机械式时钟也越来越满足不了人们日益增高的要求了。
取而代之的事具有高度准确性和直观性且无机械装置，使用寿命更长更长等优点的电子时钟。
电子时钟更具人性化，更能提高人们的生活质量，更受人们欢迎，机械时代已经远去，电子时代已经到来。
因此本设计是基于意法半导体公司（ST）的STM32开发平台实现一种高精度，智能化的指针式时钟系统,采用STM32内部RTC设计电子时钟时,通常是数字显示,这是由于选用数码管和1602等器件的显示能力有限。
而12864是基于点阵式的液晶屏,其像素点为128×64,但12864自身像素较低,使其显示指针式时钟效果远低于2.2寸TFT-LCD液晶,但两者所基于的原理相同。
因此本设计采用STM32为控制核心，2.2寸TFT-LCD液晶作为显示芯片，构成了一个指针式电子时钟。
关键词：STM32；RTC；TFT-LCD第1章绪论1.1 引言随着科学技术的发展和电子技术产业结构调整，单片机开始迅速发展，由于家用电器逐渐普及，市场对于智能时钟控制系统的需求也越来越大。
单片机以其芯片集成度高、处理功能强、可靠性高等优点，成功应用于工业自动化、智能仪器仪表、家电产品等领域。
近些年，人们对数字钟的要求也越来越高，传统的时钟已不能满足人们的需求。
多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化，有电子闹钟、数字闹钟等等。
而目前，对于指针式时钟来说，所用的指针大多是靠机械装置驱动达到显示时间的目的，例如手表，挂钟，钟楼等等，单片机在指针式时钟中的应用也已经非常普遍的，人们对指针时钟的功能及工作顺序都非常熟悉。
但是却很少知道它的内部结构以及工作原理。
由单片机作为指针时钟的核心控制器，可以通过它的时钟信号进行计时实现计时功能，将其时间数据经单片机输出，利用显示器显示出来。
STM32F103ZET6通用定时器
STM32F103ZET6通⽤定时器1、通⽤定时器简介 通⽤定时器是由⼀个可编程预分频器驱动的16位⾃动装载计数器构成。
通⽤定时器可以应⽤于多种场合，如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）。
使⽤通⽤定时器的预分频器和RCC时钟控制器的预分频器，脉冲长度和输出波形周期可以在⼏个微秒到⼏个毫秒间调整。
STM32内有多个通⽤定时器，每个通⽤定时器都是完全独⽴的，没有互相共享任何资源。
通⽤定时器的主要功能包括： 16位向上、向下、向上/向下⾃动装载计数器。
16位可编程（可以实时修改）预分频器，计数器时钟频率的分频系数为1~65536之间的任意数值。
4个独⽴通道可以实现4路：输⼊捕获、输出⽐较、PWM输出、单脉冲模式输出。
使⽤外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路。
⽀持针对定位的增量（正交）编码器和霍尔传感器电路。
通⽤定时器框图如下：2、通⽤定时器的时基单元 通⽤定时器的时基单元主要由⼀个16位计数器和与其相关的⾃动装载寄存器。
这个计数器可以向上计数、向下计数或者向上向下双向计数。
通⽤定时器的计数器的时钟由预分频器分频得到，⾄于预分频器之前的时钟在时钟选择的时候回说到。
通⽤定时器的计数器、⾃动装载寄存器和预分频器寄存器可以由软件读写，在计数器运⾏时仍可以读写。
如下图红⾊框部分就是通⽤定时器的时基部分： 时基单元包含： CNT计数器（TIMx_CNT）。
PSC预分频器（TIMx_PSC）。
⾃动重装载寄存器（TIMx_ARR）。
CNT 计数器和⾃动重装载寄存器： TIMx_ARR寄存器是预先装载的，写或读TIMX_ARR寄存器将访问预装载寄存器。
通⽤定时器根据TIMx_CR1寄存器中的ARPE 位，来决定写⼊TIMx_ARR寄存器的值是⽴即⽣效还是要等到更新事件（溢出）后才⽣效。
在计数器运⾏的过程中，ARPE位的作⽤如下： 当ARPE = 0时，写⼊TIMx_ARR寄存器的值⽴即⽣效，即TIMx_CNT计数器的计数范围⽴马更新。
基于STM32的电子时钟设计
第39卷第11期2020年11月绵阳师范学院学报Journal of Mianyang Teachers'CollegeVol.39No.11Nov.2020D01：10.16276/51-1670/g.2020.11.005基于STM32的电子时钟设计郭辛(绵阳师范学院机电工程学院，四川绵阳621000)摘要：随着嵌入式技术的应用与推广.ARM32位处理器已逐步占据电子消费品和工业测控制造领域主导地位.本文以Cortex-M系列产品的典型代表STM32F103RC为平台，采用固件库技术思想为导向，按照CMSIS标准构建工程，将定时器、LCD驱动以及中断系统等各功能模块进行整合，设计一款电子时钟.通过综合设计的应用开发，摸索和总结出一套针对STM32的学习和设计方法，为高端处理器的应用开发提供新思路.关键词：STM32；嵌入式系统；固件库；定时器；LCD显示中图分类号：TN91文献标志码：A文章编号：1672-612X(2020)11-0028-040引言单片机自诞生之日起已走过近半个世纪的历程.随着电子技术和计算机技术的飞速发展，进入21世纪以来以嵌入式系统为代表的新兴技术正在逐渐占据工业控制领域主导地位,并逐步取代以8位处理器为核心的传统测控系统⑴.近年来由于数字信息技术和网络技术的广泛应用，单片机作为主流核心处理器的地位逐步下降，现代电子技术的发展正朝着智能化、网络化和低功耗的方向迈进•新技术的不断更新,需要新的设计思想的注入才能满足技术发展需求•那么，如何将新兴技术融合到传统知识架构体系,将基础理论与工程应用实际相结合，就成为设计人员急需破解的难题•ARM作为一种32位的高性能、低成本的嵌入式RISC微处理器，得到了广泛的应用,STM32系列是意法半导体(STMicroelectronics)集团专为要求高性能、低成本和低功耗的嵌入式应用设计的ARM Cortex-M系列产品的代表作•基于STM32的嵌入式技术已经渗透在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表和办公自动化等诸多领域的应用，甚至在很大程度上正在改变我们现有的商业模式和工作生活方式，如智能手机、导航系统、无人机和平板电脑等，并呈现出明显的系统化、人工智能化和物联网的趋势.目前，Cortex系列处理器已经占据了大部分嵌入式处理器的中高端产品市场，而嵌入式系统的应用开发对从业者要求很高，初学者若要快速掌握其原理并在实际工程中加以应用，必须改变传统的思维方式并构建新的设计理念■本文以STM32F103RC处理器(Cortex-M普通型号之一)为平台，通过对定时器、中断系统和LCD显示模块的组合设计为例，针对基于固件库设计思想的方法进行探讨与总结,以开启嵌入式系统的应用设计学习之门⑵.1固件库概述固件库是指“STM32标准函数库”,它是由ST公司针对STM32提供的函数接口，即API(Application Program Interface)，是一个固件函数包，它由程序、数据结构和宏组成，包括了微控制器所有外设的性能特征.它是架设在构成部件的寄存器与用户驱动层之间的代码,向下处理与寄存器直接相关的配置，向上为用户提供配置寄存器的接口⑶.部件的调用和基本操作写成了通用的子函数,对复杂的硬件操作实现了函数封装■在以51单片机为代表的8位机由于硬件系统相对简单，通常采用宜接配置寄存器的方式来进行应用开发;而32位处理器核内系统复杂，外设资源丰富•应用系统若仍旧采用传统的设计方式，不但效率低、可移收稿日期:2020-04-30作者简介:郭辛(1971-),男，四川成都人，讲师，硕士，研究方向:汽车电子控制技术.绵阳师范学院学报(自然科学版)植性差，而且技术难度大，已不能适应较复杂的工程应用•基于固件库的技术思想为解决这一问题提供了新思路:开发者根据具体任务需求按照CMSIS标准构建工程，利用固件库提供的资源,设计和改造相关函数以实现对部件的操作•本文结合综合实验项目的开发——电子时钟的设计为例，首先介绍库函数中主要涉及的定时器和LCD显示驱动的基本结构和工作原理，在此基础上利用现有库资源进行功能设计与系统构建•2定时器概述STM32F1系列中，共有8个定时器TIM1-TIM8,分为基本定时器,通用定时器和高级定时器.基本定时器TIM6和TIM7是一个16位的只能向上计数的定时器，它只能定时，没有外部I/O；通用定时器TIM2/ 3/4/5是一个16位的可以向上/下计数的定时器，可以定时、输出比较和输入捕捉，每个定时器有四个外部I/O；高级定时器TIM1/8是一个16位的可以向上/下计数的定时器，可以定时、输出比较，输入捕捉,以及实现三相电机互补输出信号,每个定时器有8个外部I/O⑷.此例以TIM6作定时器，设计一款LCD屏显电子时钟，计时60min,最小显示值Is.2.1TIM6定时器组成根据STM32参考手册基本定时器的功能结构如图1所示⑶.定时器若要向外提供基本时钟信号，需对相关寄存器进行参数设置：1)时钟源TIM*CLK：根据STM32时钟系统设置,通常挂载APB1时钟总线，默认取值为72MH z[5]；2)16位分频器PSC：用于存放预分频值，分频范围1-65536,则时钟周期图1基本定时器功能框图Fig.l Block Diagram of Basic Timer FunctionCK_CLK=(PSC+1)/TIM*CLK(1)即每计1个数的时间间隔3)自动重装载寄存器ARR：用于存放16位计数值，用于设定定时长度Td=CK_CLK*ARR(2)综上所述,首先对定时器初始化,将所预设参数写入到对应的结构体中,赋值包含以下内容:#define BASIC_TIM#define BASIC_TIM_CLK #define BASIC_TIM_ARR #define BASIC_TIM_PSC TIM6RCC_APB1Periph_TIM6 1000-171按照以上参数设置，基本定时时长为:Td=〔(PSC+1)/TIM*C LK〕*A RR=(72/72M)*1000=1ms(3) 2.2电子时钟定时原理如图2所示，内部定时器提供基准时长Td=lms,引入定时中断，每计时1ms中断一次;中断次数time二1000产生Is定时，即LCD显示屏每隔1s更新一次秒位(sec)计数值;每计满60s更新一次分位(min)计数值，并将其分别显示到LCD屏上.2.3LCD显示内部时基信号产生后，还需将结果显示出来,每次中断定时时长为：Td=((PSC+1)/TIM*CLK)*ARRL J701ARR MAX(65535)ls=Td*t ime(中断次数)图2定时原理示意图Fig.2Schematic Diagram of Timing PrincipleSTM32F103实验板配2.8吋16位数据接口液晶屏，控制芯片采用了ILI0341.ILI0341是一个用于TFT液晶郭辛:基于STM32的电子时钟设计显示的单芯片控制驱动器，具有262,144色的240RGBX320像素显示方案；IU0341支持8/9/16/18位数据总线的MCU接口,6/16/18位数据总线的RGB接口以及3/4线的SPI接口⑷，本示例中液晶屏控制器采用了预先配置的8080接口通讯，使用16根数据线的RGB565格式.其相关驱动程序按照IU9341标准编制,主要由如下几步完成：1)初始化LCD数据/控制管脚ILI9341_GPIO_Config().2)点亮背光ILI9341_BackLed_Control(ENABLE).3)初始化控制寄存器ILI9341_REG_Config().4)设置显示模式ILI9341_GramScan(LCD_SCAN_MODE).初始化液晶屏完成后，调用显示驱动函数•5)清屏ILI9341_Clear(0,0,LCD_X_LENGTH,LCD_Y_LENGTH).6)设置显示字符字体(8x16)、颜色(红字)及背景(黑底)LCD_SetFont(&Font8xl6)；LCD_SetColors (RED,BLACK).7)使用c标准库把时间变量转化成字符串并显示sprintf(dispBuff,"time:%d：%d”，y,x)；[6]LCD_ ClearLine(LINE(6))；ILI9341_DispStringLine_EN(UNE(6),dispBuff).将数据转换成字符串，存放于数组dispBuff并写入指定行•3系统设计在以51单片机为主控单元的系统中，我们往往采用直接配置寄存器控制字的方法来操控硬件，因为MCS-51内部寄存器只有21个，而且功能简单,程序设计宜观简便;而STM32作为系统主控制器，其内部设备多达几十个,而控制这些设备的寄存器有几百个,若要使系统维持基本运转,操作这些寄存器所需的驱动程序代码成千上万行，这对于应用开发者来说逐条写程序是不现实的•芯片厂商将这些外设的驱动源码封装成固件函数包提供给用户，由用户在此基础上进行应用开发，因此以STM32为主控制器的应用系统开发就包括项目搭建和程序设计两部分•3.1固件库文件结构分析1)启动文件startup_stm32fl0x_hd.s：设置堆栈、PC指针和配置系统时钟等.2)时钟配置文件system_stm32fl0x.c:将外部时钟倍频并为各子模块提供配套的时钟源.3)内核相关的驱动文件core_cm3.h：内核的外设寄存器映射;core_cm3.c:内核的夕卜设驱动固件库•NVIC(嵌套向量中断控制器)描述文件：misc.h和misc.c.4)夕卜设相关的库文件stm32fl0x.h：实现了内核之夕卜的寄存器映射;stm32fl0x_xx.c:夕卜设的驱动函数库文件；核外设备:GPIO、USRAT、I2C、SPI、FSMC等驱动文件.5)头文件的配置文件stm32flO X_conf.h头文件的配置文件,将多个外设的头文件进行统一调配管理，如：stm32fl0x_usart.h,stm32fl0x_i2c.h,stm32fl0x_spi.h,stm32fl0x_adc.h, stm32f10x_fsmc.h...对外设描述的结构体，映射地址的头文件都放在stm32fl0x_conf.h中进行声明，使用时只需包含该配置头文件即可,并可通过“宏断言”函数进行选配•6)专门注册中断服务函数的C文件:stm32fl0x_it.c和stm32fl0x_it.h.这些文件按照相应的规贝！]分布在不同的路径下，这个规则就是ST集团与各芯片开发商共同制订的CMSIS标准⑶.3.2工程项目构建参照CMSIS标准创建项目文件以及组文件夹:CMSIS、FWlib、inc、src、Project、Output和User,并将固件库提供的基本源代码拷贝到对应目录下,如:项目文件创建并保存在Project路径下；核外外设的驱动程序复制到src源码目录下;对描述部件的寄存器结构体统一定义在inc头文件目录下；而宜接针对任务而设计的程序文件通常放置在用户目录User中,如main()程序，中断服务程序等等.在本例的电子时钟设计中,根据前面所介绍的定时器和LCD的工作原理,配置相关驱动程序或函数集，并写入预设的定时参数，重新组合、设计功能程序：1)计算并确定定时初值以及另濒器参数;2)LCD初始化机模式配置,设计变量显示程序;3)中断服务程序的数据处理部分程序设计-绵阳师范学院学报(自然科学版)3.3程序设计首先对定时器、中断寄存器、AFIO 引脚以及液晶屏进 行初始化设置，并将设计的参数值写入对应寄存器中;开启 定时时钟和中断系统，主程序实时不间断显示时间——分 位(min)和秒位(sec);中断服务程序完成定时器计数值的 更新和处理,并将其转换成时间变量传回主程序显示，程序 流程图见图3.4结论由于内部时钟源能提供1K~72MHz 时钟信号，误差 为±1%,则时钟误差最小可以控制在0. 01 us 范围内.通 过上述实验教学项目的开发，总结出32位微处理平台在工 程实践中的设计流程:(1)任务分析:根据设计要求明确项 目所需实现功能，提出设计方案主体框架、功能模块构成、 技术实现路线；(2)搭建工程项目：根据STM32平台所提供 资源,确定主控系统模块并搭建项目主体框架;对照现有资 源匹配现有的子模块，制作与主系统的接口函数并确定底 层部件参数;(3)主系统集成:完成主要业务的程序编制并 进行系统整和调试.基于STM32平台的嵌入式系统开发, 应采用立足于对系统资源的整合和集成的思维方式，将各 部件的驱动程序看作一种供开发者使用的函数集合,开发 主程序流程图|清除定時中断标志|开始Itime++I 中断服务流程图图3程序流程图Fig.3 Program Flow Chart 者需要做的是将这些离散、抽象的“程序块”有机地进行组合,以搭积木的方式进行模块化设计,这才是嵌入 式系统应用的本质所在.参考文献：[1]严武军.后PC 时代计算机专业建设的思考和探索[J].现代计算机,2011,23:92-97.[2]张良.Multisim 在“自动控制原理”实验教学中的应用[J].绵阳师范学院学报,2019,11(38):27-32.[3]刘火良.STM32库开发实战指南[M].北京:机械工业出版社,2017:317-403.[4]田泽.ARM9嵌入式开发实验与实践[M].北京：北京航空和航天大学出版社,2006:279-282.[5]Jean brosse .嵌入式实时操作系统|jl C\OS-U [ M].邵贝贝译.北京:北京航天航空大学出版社,2007： 116-121.[6] 苏小红.C 语言大学实用教程[M].北京：电子工业出版社,2011:309-322.The Design of An Electronic Clock Based on STM32GUO Xin(School of Mechanical and Electrical Engineering , Mianyang Teachers x College , Mianyang , Sichuan 621000)Abstract : With the development of the embedded system technology , ARM32 bit processor has gradually taken a dominant position in the field of electronic consumer goods and industrial measurement and control manu facturing. This paper takes The STM32F103RC , a typical representative of Cortex-M series products , as the plat form, adopts the technical thought of firmware library as the guidance , and builds projects according to CMSIS standard , integrates various functional modules such as timer , LCD driver and interrupt system , and designs an e- lectronic clock. Through the application development of comprehensive design , a set of learning and design methods for STM32 is explored and summarized to provide new ideas for the application development of high-end processors.Keywords : STM32, embedded system , firmware library , timer , LCD display(责任编辑:陈桂芳)。
stm32定时器时钟以及中间对齐模式
stm32定时器时钟以及中间对齐模式在永磁同步电机的控制中，需要对电机的三相定⼦施加⼀定的电压，才能控制电机转动。
现在⽤的较多的是SVPWM（SVPWM的具体原理会在后⾯另写⼀篇博客说明），要想产⽣SVPWM波形，需要控制的三相电压呈如下形式，即A、B、C三相的电压是中间对齐的，这就需要⽤到stm32定时器的中间对齐模式了。
1、stm32的时钟树stm32的时钟树如下图所⽰，简单介绍⼀下stm32时钟的配置过程。
以外部时钟作为时钟源为例。
HSE代表外部时钟（假设为8M）、SYSCLK为系统时钟，经过倍频器之后变成168M、SYSCLK经过AHB预分频器（假设分频系数为1）后变成HCLK时钟等于系统时钟SYSCLK，HCLK即AHB外部总线时钟，经过APB预分频器分出APB1时钟（分频系数为2，低速设备SYSCLK/4）与APB2时钟（分频系数为1，⾼速设备SYSCLK/2）HSE->SYSCLK->HCLK->APB1、APB2。
针对stm32f427的配置源码如下static void SetSysClock(void){#if defined (STM32F40_41xxx) || defined (STM32F427_437xx) || defined (STM32F429_439xx) || defined (STM32F401xx)/******************************************************************************//* PLL (clocked by HSE) used as System clock source *//******************************************************************************/__IO uint32_t StartUpCounter = 0, HSEStatus = 0;/* Enable HSE */RCC->CR |= ((uint32_t)RCC_CR_HSEON);/* Wait till HSE is ready and if Time out is reached exit */do{HSEStatus = RCC->CR & RCC_CR_HSERDY;StartUpCounter++;} while((HSEStatus == 0) && (StartUpCounter != HSE_STARTUP_TIMEOUT));if ((RCC->CR & RCC_CR_HSERDY) != RESET){HSEStatus = (uint32_t)0x01;}else{HSEStatus = (uint32_t)0x00;}if (HSEStatus == (uint32_t)0x01){/* Select regulator voltage output Scale 1 mode */RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_PWREN;PWR->CR |= PWR_CR_VOS;/* HCLK = SYSCLK / 1*/RCC->CFGR |= RCC_CFGR_HPRE_DIV1;//AHB时钟#if defined (STM32F40_41xxx) || defined (STM32F427_437xx) || defined (STM32F429_439xx)/* PCLK2 = HCLK / 2*/RCC->CFGR |= RCC_CFGR_PPRE2_DIV2;//APB2时钟/* PCLK1 = HCLK / 4*/RCC->CFGR |= RCC_CFGR_PPRE1_DIV4;//APB1时钟#endif /* STM32F40_41xxx || STM32F427_437x || STM32F429_439xx *//* Configure the main PLL */RCC->PLLCFGR = PLL_M | (PLL_N << 6) | (((PLL_P >> 1) -1) << 16) |(RCC_PLLCFGR_PLLSRC_HSE) | (PLL_Q << 24);/* Enable the main PLL */RCC->CR |= RCC_CR_PLLON;/* Wait till the main PLL is ready */while((RCC->CR & RCC_CR_PLLRDY) == 0){}#if defined (STM32F427_437xx) || defined (STM32F429_439xx)/* Enable the Over-drive to extend the clock frequency to 180 Mhz */PWR->CR |= PWR_CR_ODEN;while((PWR->CSR & PWR_CSR_ODRDY) == 0){}PWR->CR |= PWR_CR_ODSWEN;while((PWR->CSR & PWR_CSR_ODSWRDY) == 0){}/* Configure Flash prefetch, Instruction cache, Data cache and wait state */FLASH->ACR = FLASH_ACR_PRFTEN | FLASH_ACR_ICEN |FLASH_ACR_DCEN |FLASH_ACR_LATENCY_5WS; #endif /* STM32F427_437x || STM32F429_439xx *//* Select the main PLL as system clock source */RCC->CFGR &= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_SW));RCC->CFGR |= RCC_CFGR_SW_PLL;/* Wait till the main PLL is used as system clock source */while ((RCC->CFGR & (uint32_t)RCC_CFGR_SWS ) != RCC_CFGR_SWS_PLL);{}}else{ /* If HSE fails to start-up, the application will have wrong clockconfiguration. User can add here some code to deal with this error */}}2、stm32定时器的时钟stm32定时器分为⾼级定时器（TIM1与TIM8）、通⽤定时器（TIM2-TIM5、TIM9-TIM14）、基本定时器（TIM6、TIM7）。
STM32F051使用自带时钟48M设置
}
}
去掉外部晶振后，单片机时钟源会默认的使用内部高速RC振荡器HSI，HSI频率大约为8M，所以要想使系统获得48M的频率需要用PLL倍频后做为系统的时钟，PLL是一个锁相环，专门用来倍频或者分频的。（倍频后所得的频率一般叫PLL时钟）
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2,RCC_PLLMul_12);
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET)
{
}
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08) //µÈ´ýϵͳʱÖÓ³õʼ»¯³É¹¦
whilerccgetsysclksource去掉外部晶振后单片机时钟源会默认的使用内部高速rc振荡器hsihsi频率大约为8m所以要想使系统获得48m的频率需要用pll倍频后做为系统的时钟pll是一个锁相环专门用来倍频或者分频的
正确设置：
void RCC_Configuration(void);
void RCC_Configuration(void)
{
//ÉèÖÃPLLʱÖÓÔ´¼°±¶ÆµÏµÊý
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSI_Div2,RCC_PLLMul_12);///*!< PLL input clock*12*/
//ʹÄÜPõʼ»¯³É¹¦
这句话的意思是将HSI时钟12倍频,为什么是12倍频而不是6倍频呢？如下图STM32F051系列的时钟树所示：
根据时钟树可以看出用PLL对HSI进行倍频时，硬件将首先对HSI二分频，也就是为4M，所以必须再对其进行12倍频才能变成48M，最后通过RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);语句将PLL时钟作为系统时钟，至此系统的时钟变为48M
STM32F0xx 微控制器的时钟配置介绍
2 年 05 月
文档 ID 022837 第 1 版
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术语表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.2 专家模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4
已知限制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
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图 1. 图 2. 图 3. 图 4. 图 5. 图 6. 图 7.
时钟结构图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 I2S 时钟结构图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 向导模式用户界面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 选择时钟源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 文件生成错误 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 专家模式用户界面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 超出系统时钟频率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
STM32定时器基本计数原理解析
STM32定时器基本计数原理解析
概述
STM32的TIM定时器分为三类：基本定时器、通用定时器和高级定时器。
从分类来看就知道STM32的定时器功能是非常强大的，但是，功能强大了，软件配置定时器就相对复杂多了。
很多初学者甚至工作了一段时间的人都不知道STM32最基本的计数原理。
虽然STM32定时器功能强大，也分了三类，但他们最基本的计数部分原理都是一样的，也就是我们常常使用的延时（或定时）多少us、ms等。
接下来我会讲述关于STM32最基本的计数原理，详细讲述如何做到（配置）计数1us的延时，并提供实例代码供大家参考学习。
TIM计数原理描述
定时器可以简单的理解为：由计数时钟（系统时钟或外部时钟）一个一个计数，直到计数至我们设定的值，这个时候产生一个事件，告诉我们计数到了。
上面简单的描述懂了之后就是需要理解它们每一步骤的细节，比如：提供的时钟频率是多少、分频是多少等。
基本TIM框图：
通用TIM框图：
上面两图截取“STM32F4x5、x7参考手册”建议下载手册参看。
从上面两个TIM框图可以看得出来，通用TIM是包含了基本TIM的功能。
也可以说基本定时器是定时器最基本的计数部分，我们该文主要就是围绕这部分来讲述，后续会其他更通用、高级的功能给大家讲述。
重要的几个参数（信息）：
1.CK_INT时钟：一般由RCC提供（注意：其频率大部分都是系统时钟的一半，在程序中有一个除2的部分，详情请见RCC部分）。
STM32F427xx系列芯片系统时钟讲解
STM32F427xx系列芯片系统时钟讲解——写代码的Tobem 为了进行通用定时器的设置，有必要先了解STM32F427xx系列芯片的时钟系统。
为了实现低功耗（对于每个时钟源来说，在未使用时都可单独打开或者关闭，以降低功耗），STM32F427xx设计了功能完善但却有点复杂的时钟系统，见下图：图2 STM32F427xx系统时钟树从图中可以看出，STM32F427xx具有4个时钟源，分别为2个内部时钟源和2个外部时钟源，也可以分为2个高速时钟源和2个低速时钟源，具体为：1、HSE（高速外部时钟）：以外部晶振作时钟源，晶振频率可取范围为4~26MHz，实际电路图中我们采用12MHz的晶振。
2、HSI（高速内部时钟）：由内部RC振荡器产生，频率为16MHz。
其特点是起振快，在芯片刚上电的时候，就是使用高速内部时钟，但其精度不高，因此，上电之后我们再通过软件配置（SystemInit()函数），转而采用高速外部时钟信号。
3、LSE（低速外部时钟）：以外部晶振作时钟源，主要提供给实时时钟模块(RTC)，一般采用32.768KHz。
4、LSI（低速内部时钟）：由内部RC振荡器产生，频率为32KHz，主要用于驱动独立看门狗，也可选择提供给RTC 用于停机/待机模式下的自动唤醒。
程序在执行主函数main()之前，要先进行堆栈指针SP、程序计数器PC的初始化、设置异常中断向量地址等工作，最后才进入到主函数main()中去执行，这其中包括系统时钟的配置（在startup_stm32f4xx.s启动文件中）。
系统时钟的配置由system_stm32f4xx.c文件中的SystemInit()函数完成，配置结果如下：图3 系统时钟配置情况从时钟树中可以看到，系统时钟SYSCLK是大部分器件的时钟来源，因此SYSCLK的配置就显得十分重要。
SYSCLK可以从三个时钟源中进行选择，分别为HSI、HSE和PLLCLK。
HSI 不稳定，而HSE速率太低（4~26MHz）,为了使系统获得较快的运行速率和稳定性，我们选择PLLCLK来作为SYSCLK（见备注1），而PLLCLK又可以选择HSI或者HSE作为时钟源，我们选择HSE作为时钟源（见备注2）根据时钟树的走向，SYSCLK（即PLLCLK）计算过程为：PLL_VCO = (HSE_VALUE / PLL_M) * PLL_NSYSCLK = PLL_VCO / PLL_P而宏定义有#if !defined (HSE_VALUE)#define HSE_VALUE ((uint32_t)12000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */#endif /* HSE_VALUE */#define PLL_M 12#define PLL_Q 7#if defined (STM32F427_437xx) || defined (STM32F429_439xx)#define PLL_N 360#define PLL_P 2故SYSCLK最终为180MHz。
STM32F103_数据手册(中文)-stm32数据手册
数据手册STM32F103xC STM32F103xDSTM32F103xE 增强型，32位基于ARM核心的带512K字节闪存的微控制器USB、CAN、11个定时器、3个ADC 、13个通信接口初步信息功能■内核：ARM 32位的Cortex™-M3 CPU −最高72MHz工作频率，1.25DMips/MHz(Dhrystone2.1)，在存储器的0等待周期访问时−单周期乘法和硬件除法■存储器−从256K至512K字节的闪存程序存储器−高达64K字节的SRAM−带4个片选的灵活的静态存储器控制器。
支持CF卡、SRAM、PSRAM、NOR和NAND存储器−并行LCD接口，兼容8080/6800模式■时钟、复位和电源管理− 2.0～3.6伏供电和I/O管脚−上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD)−内嵌4～16MHz晶体振荡器−内嵌经出厂调校的8MHz的RC振荡器−内嵌带校准的40kHz的RC振荡器−带校准功能的32kHz RTC振荡器■低功耗−睡眠、停机和待机模式−V BAT为RTC和后备寄存器供电■3个12位模数转换器，1μs转换时间(多达21个输入通道)−转换范围：0至3.6V−三倍采样和保持功能−温度传感器■2通道12位D/A转换器■DMA− 12通道DMA控制器−支持的外设：定时器、ADC、DAC、SDIO、I2S、SPI、I2C和USART■多达112个快速I/O口− 51/80/112个多功能双向的I/O口−所有I/O口可以映像到16个外部中断−除了模拟输入口以外的IO口可容忍5V信号输入■调试模式−串行单线调试(SWD)和JTAG接口− Cortex-M3内嵌跟踪模块(ETM)■多达11个定时器−多达4个16位定时器，每个定时器有多达4个用于输入捕获/输出比较/PWM或脉冲计数的通道−2个16位6通道高级控制定时器，多达6路PWM输出，带死区控制−2个看门狗定时器(独立的和窗口型的)−系统时间定时器：24位自减型计数−2个16位基本定时器用于驱动DAC■多达13个通信接口−多达2个I2C接口(支持SMBus/PMBus)−多达5个USART接口(支持ISO7816，LIN，IrDA接口和调制解调控制)−多达3个SPI接口(18M位/秒)，2个可复用为I2S接口− CAN接口(2.0B 默认)− USB 2.0全速接口− SDIO接口■CRC计算单元■ECOPACK®封装表1器件列表参考基本型号STM32F103xC STM32F103RC、STM32F103VC、STM32F103ZCSTM32F103xD STM32F103RD、STM32F103VD、STM32F103ZDSTM32F103xE STM32F103RE、STM32F103ZE、STM32F103VE1介绍本文给出了STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE增强型的订购信息和器件的机械特性。
STM32F103时钟部分归纳
学习一款单片机，首先要了解的是它的时钟部分，在网上找到一些stm32F103时钟部分的资料，归纳总结一下。
时钟模块框图如下：仔细看上面这个框图，就可以对F103的时钟有一个清晰的认识了。
三种不同的时钟源可用作系统时钟（SYSCLOCK）：HSI振荡器时钟（由芯片内部RC振荡器提供）HSE振荡器时钟（由芯片外部晶体振荡器提供）PLL时钟（通过倍频HIS或HSE振荡器倍频得到）另外还有两个时钟源：LSI内部40kHz低速RC振荡器时钟，用于驱动独立看门狗或选择驱动RTCLSE外部32.768kHz低速外部输入时钟，用于驱动RTC1．当HSI被用于作为PLL时钟的输入时，系统时钟能得到的最大频率是64MHz。
2．用户可通过多个预分频器分别配置AHB、高速APB(APB2)和低速APB(APB1)域的频率。
AHB和APB2域的最大频率是72MHz。
APB1域的最大允许频率是36MHz。
SDIO接口的时钟频率固定为HCLK/2。
3. RCC通过AHB时钟(HCLK)8分频后作为Cortex系统定时器(SysTick)的外部时钟。
通过对SysTick控制与状态寄存器的设置，可选择上述时钟或Cortex(HCLK)时钟作为SysTick时钟。
ADC时钟由高速APB2时钟经2、4、6或8分频后获得。
定时器时钟频率由APB1（PCLK1）时钟获得，分配由硬件按以下2种情况自动设置：a. 如果相应的APB预分频系数是1，定时器的时钟频率与所在APB总线频率一致。
b. 否则，定时器的时钟频率被设为与其相连的APB总线频率的2倍。
4. FCLK是Cortex-M3的自由运行时钟。
详情见ARM的Cortex-M3技术参考手册。
关于HSE、HIS、PLL、LSE、LSI时钟特性及校准直接参考STM32相关Datasheet。
系统时钟配置过程：配置过程主要对RCC_CR、RCC_CFGR、RCC_CIR这三个寄存器，进行读写访问，配置系统时钟完成后，进行对要使用的相应外设时钟进行使能和配置，不用的外设建议关闭相应的外设时钟（降低功耗）。
STM32F103ZET6时钟
STM32F103ZET6时钟1、STM32F103ZET6时钟说明 STM32F103ZET6的时钟树图如下所⽰： STM32F103ZET6有很多个时钟源，分别有： HSE：⾼速外部时钟信号。
HSI：⾼速内部部时钟信号。
LSI：低速内部时钟信号。
LSE：低速外部时钟信号。
HSI和LSI是芯⽚内置的时钟源，它们的频率⼤⼩是固定的，HSI是8MHZ，LSI是⼤约40KHZ。
时钟树中的序号1是⾼速外部时钟信号HSE: HSE是由有源晶振或⽆源晶振通过OSC_OUT和OSC_IN脚提供的，从图⽚中可以看到，HSE频率从4MHZ到16MHZ不等。
当使⽤有源晶振时，时钟从OSC_IN引脚进⼊，OSC_OUT引脚悬空；当使⽤⽆源晶振时，时钟从OSC_IN和OSC_OUT进⼊，并且要配谐振电容。
HSE最常使⽤的就是8MHZ的⽆源晶振。
时钟树中的序号D是外部低速时钟LSE： LSE是由有源晶振或⽆源晶振通过OSC32_OUT和OSC32_IN脚提供的。
LSE⼀般使⽤的是32.768KHZ的⽆源晶振。
时钟树中的序号2是选择PLL（倍频后的时钟）的时钟源： 从图中可以看出，PLL时钟的来源可以是HSE或HSI/2，通过PLLSRC（CFGR寄存器的bit16）来选择使⽤哪⼀个时钟源。
HSI是8MHZ的内部⾼速时钟信号，HSI会根据温度和环境的情况频率会有漂移，⼀般不作为PLL的时钟来源。
⼀般使⽤HSE作为PLL的时钟源。
时钟树中的序号3是设置PLL的倍频因⼦： 可以对PLL的时钟来源进⾏倍频，然后得到PLLCLK时钟源。
倍频因⼦可以通过时钟配置寄存器CFGR的bit21~bit18：PLLMUL[3:0]来配置，分别可配置成2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16倍频。
举个例⼦来说，如果选择HSE作为PLL的时钟源，⽽且HSE=8MHZ，且将PLL的倍频因⼦设置为9倍频，那么PLLCLK=9*8MHZ = 72MZH。
STM32 RTC实时时钟实验
2013-5-23
广州市星翼电子科技有限公司
18
《例说STM32》
6）更新配置，设置RTC中断。
在设置完时钟之后，我们将配置更新，这里还是通过RTC_CRH的 CNF来实现。在这之后我们在备份区域BKP_DR1中写入0X5050代表我 们已经初始化过时钟了，下次开机（或复位）的时候，先读取 BKP_DR1的值，然后判断是否是0X5050来决定是不是要配置。接着 我们配置RTC的秒钟中断，并进行分组。
该寄存器也有2个寄存器组成RTC_DIVH和RTC_DIVL，这两个寄存器的作用就 是用来获得比秒钟更为准确的时钟，比如可以得到0.1秒，或者0.01秒等。该寄存 器的值自减的，用于保存还需要多少时钟周期获得一个秒信号。在一次秒钟更新 后，由硬件重新装载。这两个寄存器和RTC预分频装载寄存器的各位是一样的。
2013-5-23
广州市星翼电子科技有限公司
13
《例说STM32》
RTC计数器寄存器RTC_CNTH和RTC_CNTL
该寄存器由2个16位的寄存器组成RTC_CNTH和RTC_CNTL，总共32 位，用来记录秒钟值（一般情况下）。 注意一点，在修改这个寄存器的时候要先进入配置模式。
2013-5-23
2013-5-23
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20
《例说STM32》
软件设计
请结合实验工程源码来讲解
2013-5-23
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21
2013-5-23
广州市星翼电子科技有限公司
11
《例说STM32》
RTC_PRLH只有低四位有效，用来存储PRL的19~16位。而PRL的前 16位，存放在RTC_PRLL里面
2013-5-23
S.D.Lu的STM32学习笔记(8)通用定时器实验
TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);//清除TIM2更新中断标志
}
}
d)、添加NVIC设置函数：
//函数功能：设置NVIC参数=====
void NVIC_cfg(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;//定义一个NVIC初始化结构体
使用内部时钟(CN_INT)作为通用定时器的时钟输入，是通用定时器最简单的应用，涉及的寄存器操作也最少。本篇的实验中将选用CN_INT作为时钟源，实现定时功能。
STM32的每个通用定时器有18个相关寄存器，详细描述请参考《STM32数据手册》14.4节。但在本篇的实验中只涉及以下6个寄存器：
计数器(TIMx_CNT)；
步骤1：修改main.c文件
a)、删掉原来的延时函数。
b)、修改RCC_Configuration()函数：
在if语句的{ }内增加一行代码
//使能TIM2的时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱNABLE);
c)、添加定时器初始化函数：
//函数功能：定时器初始化=====
TIM_TimeBaseInit(TIM2, & TIM_TimeBaseStructure); //根据上述参数设置TIMx的时间基数
TIM_InternalClockConfig(TIM2);//TIM2预分频器由内部时钟驱动(默认)，操作TIMx_SMCR
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update , ENABLE );//使能TIM2中断，操作的是TIMx_DIER
stm32 定时器的相关寄存器
定时器在STM32F10xxx系列的32位MCU上，定时器资源十分丰富，包括高级控制定时器，通用定时器和基本定时器。
此外，还有能够实现定时功能的系统滴答定时器，实时时钟以及看门狗。
关于这些定时器的介绍，占据了STM32F10xxx 参考手册1/5的篇幅，可见其功能的强大。
在低容量和中容量的STM32F103xx产品，以及互联型产品STM32F105xx和STM32F107xx中，只有一个高级控制定时器TIM1。
而在高容量和超大容量的STM32F103xx产品中，有两个高级控制定时器TIM1和TIM8。
在所有STM32F10xxx系列产品中，都有通用定时器TIM2~TIM5，除非另有说明。
除此之外，在超大容量产品中，还有通用定时器TIM9~TIM14。
在高容量和超大容量的STM32F101xx和STM32F103xx产品，以及互联型产品STM32F105xx和STM32F107xx中，有两个基本定时器TIM6和TIM7。
其中，高级控制定时器的功能最为强大，可以实现所有其他定时器的所有功能。
TrailBreaker开发板使用的是高容量的STM32F103ZE，因此有两个高级控制定时器TIM1和TIM8。
下面我们就着重介绍这两个高级控制定时器。
TIM1和TIM8简介高级控制定时器(TIM1和TIM8)由一个16位的自动装载计数器组成，它由一个可编程的预分频器驱动。
它适合多种用途，包含测量输入信号的脉冲宽度(输入捕获)，或者产生输出波形(输出比较、PWM、嵌入死区时间的互补PWM等)。
使用定时器预分频器和RCC时钟控制预分频器，可以实现脉冲宽度和波形周期从几个微秒到几个毫秒的调节。
关于实验中用到的LED部分原理图和GPIO跑马灯实验所用到的相同，在此不再多做介绍。
TIM1和TIM8定时器的功能包括：16位向上、向下、向上/下自动装载计数器16位可编程(可以实时修改)预分频器，计数器时钟频率的分频系数为1～65535之间的任意数值多达4个独立通道：─ 输入捕获─ 输出比较─ PWM生成(边缘或中间对齐模式) ─ 单脉冲模式输出死区时间可编程的互补输出使用外部信号控制定时器和定时器互联的同步电路允许在指定数目的计数器周期之后更新定时器寄存器的重复计数器刹车输入信号可以将定时器输出信号置于复位状态或者一个已知状态如下事件发生时产生中断/DMA：─ 更新：计数器向上溢出/向下溢出，计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)─ 触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数)─ 输入捕获─ 输出比较─ 刹车信号输入支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理高级定时器框图和时钟简介如框图中的红框所示，红框中的部分，也是时基单元（Time-base unit），对时基单元进行设置，就可以完成基础的定时器的使用设置。
STM32-实时时钟-RTC
STM32-实时时钟（RTC）STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex®-M0，M0+，M3, M4和M7内核(ST's product portfolio contains a comprehensive range of microcontrollers, from robust, low-cost 8-bit MCUs up to 32-bit ARM-based Cortex®-M0 and M0+, Cortex®-M3, Cortex®-M4 Flash microcontrollers with a great choice of peripherals. ST has also extended this range to include an ultra-low-power MCU platform) 。
实时时钟（RTC）是一个专用于保持时间的计时元素。
在许多的应用中，特别是在需要执行精确定时操作的应用，RTC是非常有用的工具。
除了钟表这类应用的例子外还包括洗衣机、医药柜、数据记录仪等。
RTC基本上是一个定时计数器，但和MCU的其他定时器不同的是，它更精确一些。
在此之前文章中，我们探讨了STM32定时器，但他们对PWM生成、时基和其它波形相关任务的应用程序是有用的。
那些都不适合于精确的计时功能。
在大多数的8位MCU中，像普通的PIC和AVR，并有没有内置RTC模块，所以当我们需要一个板载的精确计时器件时，只能使用类似常见的DS1302或PCF8563的专用RTC 芯片。
这些芯片还需要一些额外的电路、布线以及电路板空间。
但是，目前大多数先进的微控制器都集成了设计人员可以想到的每一个可能的硬件。
这仅取决于设计者决定使用现代微控制器的哪个资源，来满足特定的设计目标。
制造用于满足应用特定需求的MCU的时代已经过去了，在设计中使用并涉及多个元件的时代也已经过去了。
STM32中的几个时钟SysTick、FCLK、SYSCLK、HCLK的详解
STM32中的几个时钟SysTick、FCLK、SYSCLK、HCLK的详解在STM32中，有五个时钟源，为HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
①、HSI是高速内部时钟，RC振荡器，频率为8MHz。
②、HSE是高速外部时钟，可接石英/陶瓷谐振器，或者接外部时钟源，频率范围为4MHz~16MHz。
③、LSI是低速内部时钟，RC振荡器，频率为40kHz。
④、LSE是低速外部时钟，接频率为32.768kHz的石英晶体。
⑤、PLL为锁相环倍频输出，其时钟输入源可选择为HSI/2、HSE或者HSE/2。
倍频可选择为2~16倍，但是其输出频率最大不得超过72MHz。
其中40kHz的LSI(低速内部时钟)供独立看门狗IWDG使用，另外它还可以被选择为实时时钟RTC的时钟源。
另外，实时时钟RTC的时钟源还可以选择LSE(低速外部时钟)，或者是HSE(高速外部时钟)的128分频。
RTC的时钟源通过RTCSEL[1:0]来选择。
STM32中有一个全速功能的USB模块，其串行接口引擎需要一个频率为48MHz的时钟源。
该时钟源只能从PLL输出端获取，可以选择为1.5分频或者1分频，也就是，当需要使用USB模块时，PLL必须使能，并且时钟频率配置为48MHz 或72MHz。
()另外，STM32还可以选择一个时钟信号输出到MCO脚(PA8)上，可以选择为PLL输出的2分频、HSI、HSE、或者系统时钟。
系统时钟SYSCLK最大频率为72MHz，它是供STM32中绝大部分部件工作的时钟源。
系统时钟可由PLL、HSI或者HSE提供输出，并且它通过AHB分频器分频后送给各模块使用，AHB分频器可选择1、2、4、8、16、64、128、256、512分频。
其中AHB分频器输出的时钟送给5大模块使用：①、送给AHB总线、内核、内存和DMA 使用的HCLK时钟。
②、分频后送给STM32芯片的系统定时器时钟（Systick=Sysclk/8=9Mhz）③、直接送给Cortex的自由运行时钟(free running clock)FCLK。
STM32库开发实战指南-M4：32- TIM—高级定时器
2{3if(TIM_GetITStatus(BASIC_TIM,TIM_IT_Update)!=RESET){4LED1_TOGGLE;5TIM_ClearITPendingBit(BASIC_TIM,TIM_IT_Update);6}7}我们在TIM_Mode_Config函数启动了定时器更新中断，在发生中断时，中断服务函数就得到运行。
在服务函数内我们先调用定时器中断标志读取函数TIM_GetITStatus获取当前定时器中断位状态，确定产生中断后才运行RGB彩灯翻转动作，并使用定时器标志位清除函数TIM_ClearITPendingBit清除中断标志位。
主函数代码清单31-6主函数1int main(void)2{34LED_GPIO_Config();56/*初始化基本定时器定时，1s产生一次中断*/7TIMx_Configuration();89while(1){10}11}实验用到RGB彩灯，需要对其初始化配置。
LED_GPIO_Config函数是定义在bsp_led.c文件的完成RGB彩灯GPIO初始化配置的程序。
TIMx_Configuration函数是定义在bsp_basic_tim.c文件的一个函数，它只是简单的先后调用TIMx_NVIC_Configuration和TIM_Mode_Config两个函数完成NVIC配置和基本定时器模式配置。
31.5.3下载验证保证开发板相关硬件连接正确，把编译好的程序下载到开发板。
开始RGB彩灯是暗的，等一会RGB彩灯变为红色，再等一会又暗了，如此反复。
如果我们使用表钟与RGB彩灯闪烁对比，可以发现它是每0.5s改变一次RGB彩灯状态的。
31.6每课一问1.计算基本定时器一次最长定时时间，如果需要使用基本定时器产生100s周期事件有什么办法实现？2.修改实验程序，在保使其每0.5s翻转一次LED1的同时在每10s翻转LED2。
第32章TIM—高级定时器本章参考资料：《STM32F4xx参考手册》、《STM32F4xx规格书》、库帮助文档《stm32f4xx_dsp_stdperiph_lib_um.chm》。