当前位置:首页 > 单片机 > 单片机
[导读]一、STM32通用定时器原理STM32系列的CPU,有多达8个定时器,其中TIM1和TIM8是能够产生三对PWM互补输出的高级定时器,常用于三相电机的驱动,它们的时钟由APB2的输出产生。其它6个为普通定时器,时钟由APB1的输出产生

一、STM32通用定时器原理

STM32系列的CPU,有多达8个定时器,其中TIM1和TIM8是能够产生三对PWM互补输出的高级定时器,常用于三相电机的驱动,它们的时钟由APB2的输出产生。其它6个为普通定时器,时钟由APB1的输出产生。

下图是STM32参考手册上时钟分配图中,有关定时器时钟部分的截图:

从图中可以看出,定时器的时钟不是直接来自APB1或APB2,而是来自于输入为APB1或APB2的一个倍频器,图中的蓝色部分。

下面以通用定时器2的时钟说明这个倍频器的作用:当APB1的预分频系数为1时,这个倍频器不起作用,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。

可能有同学还是有点不理解,OK,我们举一个例子说明。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);

当预分频系数=2时,APB1=18MHz,在倍频器的作用下,TIM2~7的时钟频率=36MHz。

有人会问,既然需要TIM2~7的时钟频率=36MHz,为什么不直接取APB1的预分频系数=1?答案是:APB1不但要为TIM2~7提供时钟,而且还要为其它外设提供时钟;设置这个倍频器可以在保证其它外设使用较低时钟频率时。

Stm32外设用户手册,如图:

再举个例子:当AHB=72MHz时,APB1的预分频系数必须大于2,因为APB1的最大频率只能为36MHz。如果APB1的预分频系数=2,则因为这个倍频器,TIM2~7仍然能够得到72MHz的时钟频率。能够使用更高的时钟频率,无疑提高了定时器的分辨率,这也正是设计这个倍频器的初衷。

TIMER_cfg();//定时器的配置


//开启定时器2


TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);


voidTimer_Config(void)

{


RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);


TIM_DeInit(TIM2);


TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=2000-1;//自动重装载寄存器的值


TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=(36000-1);//时钟预分频数


TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//采样分频


TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//向上计数模式

TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseStructure);


TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);//清除溢出中断标志


TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);


TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);/开启时钟


}



我们每个语句都来解释一下。首先我们想使用定时器,就必须使能定时器的时钟,这就是函数RCC_APB1PeriphClockCmd();,通过它开启RCC_APB1Periph_TIM2。

TIM_DeInit(TIM2);该函数主要用于复位TIM2定时器,使之进入初始状态。

然后我们对自动重装载寄存器赋值,TIM_Period的大小实际上表示的是需要经过TIM_Period次计数后才会发生一次更新或中断。接下来需要设置时钟预分频数TIM_Prescaler,这里有一个公式,我们举例来说明:例如时钟频率=72MHZ/(时钟预分频+1)。说明当前设置的这个TIM_Prescaler,直接决定定时器的时钟频率。通俗点说,就是一秒钟能计数多少次。比如算出来的时钟频率是2000,也就是

一秒钟会计数2000次,而此时如果TIM_Period设置为4000,即4000次计数后就会中断一次。由于时钟频率是一秒钟计数2000次,因此只要2秒钟,就会中断一次。

再往后的代码,还有一个需要注意的,TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;就是我们一般采用向上计数模式,即每次计数就会加1,直到寄存器溢出发生中断为止。最后别忘了,需要使能定时器!!

发生中断时间=(TIM_Prescaler+1)* (TIM_Period+1)/FLK

用上述公式可算出:发生中断时间 (2000-1+1)*(36000-1+1)/72000000=1秒

步骤五:编写中断服务程序。同样需要注意的,一进入中断服务程序,第一步要做的,就是清除掉中断标志位。由于我们使用的是向上溢出模式,因此使用

的函数应该是:TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_FLAG_Update);。



每跳一下0.1ms


本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

在嵌入式开发中,STM32的时钟系统因其灵活性和复杂性成为开发者关注的焦点。然而,看似简单的时钟配置背后,隐藏着诸多易被忽视的陷阱,轻则导致系统不稳定,重则引发硬件损坏。本文从时钟源选择、PLL配置、总线时钟分配等关键环...

关键字: STM32 时钟系统

在嵌入式系统开发中,STM32系列微控制器的内部温度传感器因其低成本、高集成度特性,广泛应用于设备自检、环境监测等场景。然而,受芯片工艺差异和电源噪声影响,其原始数据存在±1.5℃的固有误差。本文从硬件配置、校准算法、软...

关键字: STM32 温度传感器

在能源效率与智能化需求双重驱动下,AC-DC转换器的数字控制技术正经历从传统模拟方案向全数字架构的深刻变革。基于STM32微控制器的PFM(脉冲频率调制)+PWM(脉冲宽度调制)混合调制策略,结合动态电压调整(Dynam...

关键字: AC-DC STM32

当前智能家居产品需求不断增长 ,在这一背景下 ,对现有浇花装置缺陷进行了改进 ,设计出基于STM32单片机的全 自动家用浇花机器人。该设计主要由机械结构和控制系统构成 ,机械结构通过麦克纳姆轮底盘与喷洒装置的结合实现机器...

关键字: STM32 麦克纳姆轮 安全可靠 通过性强

用c++编程似乎是让你的Arduino项目起步的障碍吗?您想要一种更直观的微控制器编程方式吗?那你需要了解一下Visuino!这个图形化编程平台将复杂电子项目的创建变成了拖动和连接块的简单任务。在本文中,我们将带您完成使...

关键字: Visuino Arduino ESP32 STM32

基于STM32与LoRa技术的无线传感网络凭借其低功耗、广覆盖、抗干扰等特性,成为环境监测、工业自动化等场景的核心解决方案。然而,如何在复杂电磁环境中实现高效休眠调度与动态信道优化,成为提升网络能效与可靠性的关键挑战。本...

关键字: STM32 LoRa

在实时控制系统、高速通信协议处理及高精度数据采集等对时间敏感的应用场景中,中断响应延迟的优化直接决定了系统的可靠性与性能上限。STM32系列微控制器凭借其灵活的嵌套向量中断控制器(NVIC)、多通道直接内存访问(DMA)...

关键字: STM32 DMA

数字电源技术向高功率密度、高效率与高动态响应方向加速演进,STM32微控制器凭借其基于DSP库的算法加速能力与对LLC谐振变换器的精准控制架构,成为优化电源动态性能的核心平台。相较于传统模拟控制或通用型数字控制器,STM...

关键字: STM32 数字电源

STM32微控制器凭借其针对电机控制场景的深度优化,成为高精度、高可靠性驱动系统的核心选择。相较于通用型MCU,STM32在电机控制领域的核心优势集中体现在FOC(磁场定向控制)算法的硬件加速引擎与PWM死区时间的动态补...

关键字: STM32 电机控制

无线充电技术加速渗透消费电子与汽车电子领域,基于Qi协议的无线充电发射端开发成为智能设备能量补给的核心课题。传统模拟控制方案存在响应滞后、参数调整困难等问题,而基于STM32的数字PID控制结合FOD(Foreign O...

关键字: STM32 无线充电
关闭