stm32 TIM定时器[操作寄存器+库函数]

stm32配备了2个高级定时器TIM1和TIM8，4个通用定时器 TIM2,TIM3,TIM4和TIM5，还有两个基本定时器TIM6和TIM7。 高级定时器常用于电机控制，因为其加入了死区控制，紧急制动，定时器同步等高级特性。基本定时器可以为数模转化器提供准确的时间基准。

stm32的通用定时器由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。通用定时器可以用于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）等。

通用计时器的使用，需要先配置一个时基单元，就是设定一个基准时间，确定计数一次耗去的时间，可以设定在几个微妙到几个毫秒之间。

通用定时器的都有4个独立通道（TIMx_CH1~4），这些通道可以用来作为：

输入捕获

输出比较

PWM生成

单脉冲模式输出

时基单元核心部件是一个16位分频器，通过对定时器时钟的分频实现确定时间基准的功能。

根据手册可以知道 基准时钟的计算公式：

T = (分频寄存器+1)/TIM时钟

需要注意的是TIM时钟的大小，以TIM2为例，虽然其挂载在APB1总线上，PCLK时钟为36Mhz，但TIM2得到的却是72Mhz。所有挂载在APB1总线上的通用定时器时钟频率都为72Mhz;

通用寄存器的四个通道，每一个通道相当于一个中断触发源，可以设置一个计数值，当TIM计数值和此计数值相等时，触发中断。

本例实现以TIM2为例产生一组不同频率的时钟，使4个LED不同频率闪烁

直接操作寄存器

首先是控制寄存器（TIMx_CR1）,该寄存器各位描述如下：

需要注意的是

ARPE位 :要开启自动重装必须将此为置1；

DIR位： 0：计数器向上计数； 1：计数器向下计数。 注：当计数器配置为中央对齐模式或编码器模式时，该位为只读。

CEN位：计数器使能位

计数器中断使能寄存器：

TIE:触发中断使能位；

UIE:允许更新中断位，允许由更新事件来产生中断;

更新事件包括: 计数器向上/向下溢出，计数器初始化

触发时间包括：计数器启动，停止，初始化

CC1IE~CC4IE：允许捕获/比较1~4中断

TDE,UDE,CC1DE~CC4DE为DMA相关中断设置，这里不讨论。

预分频寄存器（TIMx_PSC），低16位有效,该寄存器用于设置时钟进行分频，然后提供给计数器作为时钟。

自动重装载寄存器（TIMx_ARR）,低16位有效。

状态寄存器（TIMx_SR），该寄存器用于标识当前与定时器相关的各种事件和中断是否发生。

描述如下：

UIF：更新中断标记 (Update interrupt flag) 当产生更新事件时该位由硬件置’1’。它由软件清’0’。

若TIMx_CR1寄存器的UDIS=0、URS=0，当TIMx_EGR寄存器的UG=1时产生更新事件(软件对计数器CNT重新初始化)；

若TIMx_CR1寄存器的UDIS=0、URS=0，当计数器CNT被触发事件重初始化时产生更新事件。

CC1IF~CC4IF：捕获/比较1~4 中断标记 (Capture/Compare 1 interrupt flag)

TIF：触发器中断标记 (Trigger interrupt flag)

当发生触发事件(当从模式控制器处于除门控模式外的其它模式时，在TRGI输入端检测到有效边沿，或门控模式下的任一边沿)时由硬件对该位置’1’。它由软件清’0’。

代码如下：（system.h 和stm32f10x_it.h等相关代码参照stm32 直接操作寄存器开发环境配置）

User/main.c

#include#include"system.h"#include"tim.h"voidGpio_Init(void);intmain(void){Rcc_Init(9);//系统时钟设置//Usart1_Init(72,9600);//设置系统时钟和波特率//相关TIM_x,CCR_x参数定义tim.h文件Tim_Init(TIM_2,65535,7199);//初始化TIM2定时器，设定重装值和分频值Tim_CCR_Set(TIM_2,CCR_1,40000);Tim_CCR_Set(TIM_2,CCR_2,20000);Tim_CCR_Set(TIM_2,CCR_3,10000);Tim_CCR_Set(TIM_2,CCR_4,5000);Nvic_Init(0,0,TIM2_IRQChannel,0);//设置抢占优先级为0，响应优先级为0，中断分组为0Gpio_Init();while(1);}voidGpio_Init(void){RCC->APB2ENR|=1<<2;//使能PORTA时钟GPIOA->CRL&=0x0000FFFF;//PA0~3设置为浮空输入，PA4~7设置为推挽输出GPIOA->CRL|=0x33334444;//GPIOA->ODR&=0xFFFFFFF0;//USART1串口I/O设置//GPIOA->CRH&=0xFFFFF00F;//设置USART1的Tx(PA.9)为第二功能推挽，50MHz；Rx(PA.10)为浮空输入//GPIOA->CRH|=0x000008B0;}

User/stm32f10x_it.c

#include"stm32f10x_it.h"#include"system.h"#defineLED0PAout(4)#defineLED1PAout(5)#defineLED2PAout(6)#defineLED3PAout(7)voidTIM2_IRQHandler(void){if(TIM2->SR&0x02)//捕获比较中断1触发{LED0=!LED0;TIM2->CCR1=TIM2->CNT+40000;//更新捕获/比较1的值TIM2->SR&=0xFD;//清除捕获比较中断}if(TIM2->SR&0x04)//捕获比较中断2触发{LED1=!LED1;TIM2->CCR2=TIM2->CNT+20000;TIM2->SR&=0xFB;//清除捕获比较中断}if(TIM2->SR&0x08)//捕获比较中断3触发{LED2=!LED2;TIM2->CCR3=TIM2->CNT+10000;TIM2->SR&=0xF7;//清除捕获比较中断}if(TIM2->SR&0x10)//捕获比较中断4触发{LED3=!LED3;TIM2->CCR4=TIM2->CNT+5000;TIM2->SR&=0x0F;//清除捕获比较中断}TIM2->SR&=~(1<<0);//清除中断}

Library/src/tim.c

#include#include"tim.h"//通用定时器初始化//参数说明：TIM_x为选择定时器TIM_1为通用寄存器1又一次类推（定义于tim.h）,arr为自动重装值；psc为时钟预分频数//待完善目前只支持TIM2voidTim_Init(u8TIM_x,u16arr,u16psc){switch(TIM_x){case1:{RCC->APB2ENR|=1<<11;break;}case2:{RCC->APB1ENR|=1<<0;TIM2->ARR=arr;//设定自动重装值TIM2->PSC=psc;//设定预分频值TIM2->DIER|=1<<0;//允许更新中断TIM2->DIER|=1<<6;//允许触发中断TIM2->CR1|=0x81;//使能定时器，自动重装允许break;}case3:{RCC->APB1ENR|=1<<1;break;}case4:{RCC->APB1ENR|=1<<2;break;}case5:{RCC->APB1ENR|=1<<3;break;}case6:{RCC->APB1ENR|=1<<4;break;}case7:{RCC->APB1ENR|=1<<5;break;}case8:{RCC->APB2ENR|=1<<13;break;}}}//捕获比较值设定函数//参数说明：//TIM_x为选择定时器TIM_1为通用寄存器1又一次类推（定义于tim.h）//CCR_x为选择捕获/比较寄存器（1~4）（定义于tim.h）//val为要设定的捕获/比较寄存器的值//待完善，目前只支持TIM2voidTim_CCR_Set(u8TIM_x,u8CCR_x,u32val){switch(TIM_x){case1:{break;}case2:{TIM2->DIER|=1<CCR1=val;//设置捕获/比较1的值break;}case2:{TIM2->CCR2=val;//设置捕获/比较2的值break;}case3:{TIM2->CCR3=val;//设置捕获/比较3的值break;}case4:{TIM2->CCR4=val;//设置捕获/比较4的值break;}}break;}case3:{break;}case4:{break;}case5:{break;}case6:{break;}case7:{break;}case8:{break;}}}

Library/inc/tim.h

#include#defineTIM_10x01#defineTIM_20x02#defineTIM_30x03#defineTIM_40x04#defineTIM_50x05#defineTIM_60x06#defineTIM_70x07#defineTIM_80x08#defineCCR_10x01#defineCCR_20x02#defineCCR_30x03#defineCCR_40x04voidTim_Init(u8TIM_x,u16arr,u16psc);voidTim_CCR_Set(u8TIM_x,u8CCR_x,u32val);