STM32 定时器浅谈_1

看了整整一周的定时器，整理一下一周来学习笔记.

定时器的组成包括四部分：时钟选择单元，时基单元 ，输入捕获 ，输出比较！

一，时钟选择单元:

       内部时钟（CK_INT）

  外部时钟模式1：外部引脚输入

  外部时钟模式2：外部触发输入ETR

 内部触发输入（ITRX）：定时器级联

二，时基单元组成

CNT计数器 ：向上、 向下、中央对齐 三种计数方

PSC预分频寄存器
ARR自动重装载寄存器

三，输入捕获单元

      此处应注意的是实际采样频率F = 1/2*Fdts {  香侬采样定理}

     并在滤波电路处进行高频滤波，即一些高频波在滤波电路被滤掉  

      

 捕获通道

这里实现了高频滤波，当系统的时钟为72MHZ时，假设选用TDTS=2*TINT

 则实际采样频率为F=1/2(1/2*72MHZ)=18MHZ

当N(采样次数)=4时，最大有效频率为18/4=4.25MHZ

即大于4.25MHZ的波被滤掉

注意：TI1F滤波后的有效波形有N个延时

四，输出比较单元

     此处应注意的是输出通道和输入通道是同一条，应进行设置！

   

PWM （脉冲宽度调制）

  是用数字信号对模拟信号的一种表达，上下两个波形的面积相等，上图为模拟信号，下图是转换的PWM 波形~ b的高度相同，只需改变宽度就可表示上图分隔的面积~

  

     PWM共有两种模式：PWM模式1和PWM模式2 两种模式计数方式相反 

   重点在占空比：

   占空比：在一串理想的脉冲周期序列中（如方波），正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。（百度）简单来说就是高电平在整个时钟周期所占的比值

  影响占空比的两个因素： 1，PWM周期   2 ，CCR寄存器里的预先放入的比较数 （可以看做高电平）

  影响PWM 周期两个因素：1 ，ARR寄存器里重装载数值（可以看做时钟的周期） 2 ，计数模式

  所以占空比=(TIMx_CRR/TIMx_ARR)%100%;

 定时器编程步骤：

1. 配置优先级；  2. 使能时钟  3. 配置GPIO； 4. 配置TIME； 5.使能计数器； 6.开中断； 7.清除标志位； 
具体配置如下： 
（1） NVIC_Configuration(void)；配置优先级 
（2） void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)使能时钟 
（3） void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);配置GPIO  
（4） TIM_Configuration (void)； 
（5） TIM_Cmd(TIM7, ENABLE);使能定时器 
（6） TIM_ITConfig(TIM7,TIM_IT_Update,ENABLE);使能中断 
（7） TIM_ClearFlag(TIM7, TIM_FLAG_Update);清除标志位

 奋斗板例程：

main.c

#include  "stm32f10x.h"#include  "stm32f10x_tim.h"#include  "misc.h"unsigned int CCR2_Val=13100; extern void time_ini(void);/***************************************************************************** 名    称：void RCC_Configuration(void)* 功    能：系统时钟配置为72MHZ， 外设时钟配置* 入口参数：无* 出口参数：无* 说    明：* 调用方法：无 ****************************************************************************/ void RCC_Configuration(void){  SystemInit();   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_GPIOC   | RCC_APB2Periph_GPIOD| RCC_APB2Periph_GPIOE , ENABLE);}/***************************************************************************** 名    称：void NVIC_Configuration(void)* 功    能：中断源配置* 入口参数：无* 出口参数：无* 说    明：* 调用方法：无 ****************************************************************************/ void NVIC_Configuration(void){  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =TIM3_IRQn ;   //配置定时器中断   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  }/***************************************************************************** 名    称：int main(void)* 功    能：主函数* 入口参数：无* 出口参数：无* 说    明：* 调用方法：无 ****************************************************************************/ int main(void){      RCC_Configuration();                    //系统时钟设置及外设时钟使能       NVIC_Configuration(); //中断源配置  time_ini(); //定时器3的初始化  while(1);}

tim.c

#include "stm32f10x_tim.h"#include "stm32f10x_gpio.h"#include  <stm32f10x.h>void time_ini(void);extern unsigned int CCR2_Val;TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM3_TimeBaseStructure;TIM_OCInitTypeDef  TIM3_OCInitStructure;TIM_BDTRInitTypeDef TIM3_BDTRInitStructure;/***************************************************************************** 名    称：void time_ini(void)* 功    能：TIM3初始化* 入口参数：无* 出口参数：无* 说    明：* 调用方法：无 ****************************************************************************/ void time_ini(void){    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);    //定时器3 时钟使能    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;//PB5复用为TIM3的通道2  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  /* TIM3局部复用功能开启 在TIM3的局部复用开启时，PB5会被复用为TIM3_CH2*/  GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3 , ENABLE);  /* Time Base configuration */  /*-------------------------------------------------------------------  TIM3CLK=72MHz  预分频系数Prescaler=63 经过分频 定时器时钟为1.125MHz  捕获/比较寄存器2 TIM3_CCR2= CCR2_Val   2通道产生的更新频率是=1.125MHz/CCR2_Val=25Hz     -------------------------------------------------------------------*/  TIM3_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 63;//预分频器TIM3_PSC=63   TIM3_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//计数器向上计数模式 TIM3_CR1[4]=0  TIM3_TimeBaseStructure.TIM_Period =0xffff;        //自动重装载寄存器TIM3_APR             TIM3_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0x0;//时钟分频因子 TIM3_CR1[9:8]=00  TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM3_TimeBaseStructure);//写TIM3各寄存器参数    TIM3_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_Toggle ;//TIM3_CCMR1[14:12]=011  翻转 当TIM3_CCR2=TIM3_CNT时，翻转OC2REF的电平  // TIM3_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2 ;  TIM3_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//输入/捕获2输出允许  OC2信号输出到对应的输出引脚PB5  TIM3_OCInitStructure.TIM_Pulse =CCR2_Val;    //若CC1通道配置为输出：CCR2是装入当前捕获/比较2 TIM3_CCR2寄存器的值（预装载值）。  //当前捕获/比较寄存器包含了与计数器TIM3_CNT比较的值，并且在OC端口上输出信号  TIM3_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;//输出极性  低电平有效 TIM3_CCER[5]=1;  TIM_OC2Init(TIM3, &TIM3_OCInitStructure);  TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Disable);    //TIM3_CCMR1[1]=0  禁止TIM3_CCR2寄存器的预装载功能，可随时写入TIM3_CCR2                                                                    //且新值马上起作用     TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);//启动定时器3 TIM3_CR1[0]=1;     TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_CC2,ENABLE); //TIM3_DIER[2]=1  允许捕获/比较2中断}

it.c

void TIM3_IRQHandler(void){ if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_CC2)!=RESET){TIM_ClearITPendingBit (TIM3,TIM_IT_CC2);capture1=TIM_GetCapture2(TIM3);TIM_SetCompare2(TIM3,capture1+CCR2_Val);  }}

当我们把tim.c中的TIM3_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_Toggle ;

                    换成：TIM3_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2 ;时可以看到占空一个近似于1:2的占空比波形图