本文主要是介绍STM32_HAL_TIM_通用计时器_实现计时,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
项目思路
1使用定时器计数每秒一次
2使用一个变量记录定时器响应多少次
3使用UART将记录的次数发出
1STM32Cude设置
1配置时钟源
2打开UART
3打开TIM2
3.1界面介绍
3.2选项介绍
- Slave Mode(从模式):当设备被设置为从模式时,它将等待来自主设备的触发信号才开始工作。这通常用于同步操作,确保多个设备按照相同的时序运行。
- Trigger Source(触发源):这是指设备接收触发信号的来源。例如,它可以是外部的一个特定事件、内部的定时器到期或其他设备的信号。选择合适的触发源对于准确捕捉和处理事件至关重要。
- Clock Source(时钟源):时钟源决定了设备的工作节奏和速度。不同的时钟源可能会有不同的稳定性和精度,因此根据具体应用需求选择合适的时钟源非常重要。
- Reset Mode(复位模式):复位模式决定了设备在电源重启或复位后的初始状态。有些设备会回到预设的默认值,而有些设备可能会保持之前的配置。选择正确的复位模式可以确保设备正确初始化并准备就绪。
-
Trigger Source(触发源):
- ITR0, ITR1, ITR2, ITR3: 这些选项代表内部触发输入(ITR)的线路,分别对应ITR0到ITR3。它们用于将定时器的一个通道作为另一个定时器的触发源。
- ETR1: 这是外部触发输入(ETR)的选项,用于将定时器与外部时钟或触发信号同步。
- TI1_ED: 这是定时器输入1的边沿检测触发。它可以在TI1输入的上升沿或下降沿触发定时器。
- TI1/FP1: 这是定时器输入1滤波后的信号。FP1指的是滤波器通道1,用于减少噪声对输入信号的影响。
- TI2/FP2: 这是定时器输入2滤波后的信号。FP2指的是滤波器通道2,同样用于减少噪声。
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Clock Source(时钟源):
- Internal Clock(内部时钟): 定时器使用内部时钟源,通常是APB时钟经过预分频器后的时钟。
- External Clock Mode 1(外部时钟模式1): 定时器使用外部时钟源,模式1通常是指TI1FP1输入作为时钟源。
- External Clock Mode 2(外部时钟模式2): 定时器使用外部时钟源,模式2通常是指TI2FP2输入作为时钟源。
- Channel1, Channel2, Channel3, Channel4(通道1, 2, 3, 4):
- Channel4 Input Capture direct mode(通道4输入捕获直接模式):当选择此选项时,定时器的通道4被配置为直接输入捕获模式。这意味着可以通过外部信号触发定时器的计数器重置或增加。
- Input Capture indirect mode(输入捕获间接模式):与直接模式类似,但可能提供了不同的功能或操作方式。
- Use E(使用E):这可能是一个复选框,用于启用或禁用某个与定时器相关的特性或功能,但具体含义需要根据STM32手册来确定。
- Output Compare No Output(输出比较无输出):当选择此选项时,定时器的输出比较功能被禁用,即定时器的输出端不会产生任何脉冲。
- XOR a(XOR操作):这可能是一个复选框,用于执行定时器的某些操作的异或操作,但具体含义需要根据STM32手册来确定。
- One PWM Generation No Output(一个PWM生成无输出):当选择此选项时,定时器的其中一个脉宽调制(PWM)生成功能被禁用,即相应的输出端不会产生脉冲。
- PWM Generation CH4(PWM生成CH4):当选择此选项时,定时器的通道4被配置为脉宽调制(PWM)生成模式。这意味着可以通过调整占空比来控制通道4的输出电压。
- Forced Output CH4(强制输出CH4):当选择此选项时,即使定时器的计数器不为零,通道4也会强制输出一个固定宽度的高电平脉冲。
- DEPRECATED --> Input Capture indirect mode(已废弃 --> 输入捕获间接模式):这意味着“Input Capture indirect mode”曾经是有效的选项,但现在已经被废弃,建议使用其他替代方案。
- Combined Channel(组合通道)
- 这个选项用于启用或禁用定时器的组合通道功能。当启用时,定时器可以同时处理多个输入信号;禁用时,只能使用一个输入信号。
- Encoder Mode:当选择此模式时,定时器被配置为编码器模式,通常用于与旋转编码器配合使用,以检测旋转角度或位置。
- PWM Input on CH1:当选择此选项时,定时器的PWM输出将被映射到CH1通道。这意味着您可以使用PWM信号来控制某个设备的开启和关闭时间。
- PWM Input on CH2:当选择此选项时,定时器的PWM输出将被映射到CH2通道。这允许您使用另一个独立的PWM信号来控制不同的设备或参数。
- XOR ON / Hall Sensor Mode:当选择此选项时,定时器被配置为霍尔传感器模式,并启用XOR功能。这种模式常用于与霍尔传感器配合使用,以检测磁场的变化或位置。
- 这个选项用于启用或禁用定时器的组合通道功能。当启用时,定时器可以同时处理多个输入信号;禁用时,只能使用一个输入信号。
3.3属性介绍
- Prescaler (PSC - 16 bits value): 这是定时器的预分频器设置,用于调整时钟频率。值范围从0到65535,越大分频比越高,定时器的计数速度越慢。默认为0,表示不分频,即使用系统时钟频率作为定时器的时钟源。
- Counter Mode: 定时器的计数模式,可选的有向上(Up)、向下(Down)和中心对齐(Center Align)。默认为“Up”,表示定时器的计数方向是从0增加到预设的周期值。
- Counter Period (AutoReload Register - 16 bits val.65535): 这是定时器的周期值,决定了定时器的最大计数值。默认为65535,表示定时器的最大计数值为65535。
- Internal Clock Division (CKD): 内部时钟分频,用于进一步降低定时器的计数速度。默认为“No Division”,表示不进行分频。
- auto-reload preload: (自动重载预加载)功能是指当定时器达到设定的周期值(自动重载寄存器ARR的值)并产生溢出事件时,自动将预加载寄存器(影子寄存器)中的值重新加载到定时器的计数器中。这个功能的主要作用是在定时器运行期间,允许更新自动重载寄存器的值,而不会立即影响当前的活动周期。
- 是保护上一个值成功走完
- Trigger Output (TRGO) Parameters: 触发输出参数,包括:
- Master/Slave Mode (MSM bit):主从模式选择,用于多通道同步操作。默认为“Disable”,表示不启用主从模式,触发输入效果不延迟。
- Trigger Event Selection:触发事件选择,用于指定哪些事件会触发定时器的重新加载或中断。默认为“Reset”,表示使用TIMx_EGR的UG位作为触发事件。
4配置实现
选择内部时钟源
里面的值刚好实现1秒触发一次中断
打开中断
即STM32cude 的配置完成即可生成代码
2代码设置
HAL常用函数
-
定时器初始化:
HAL_TIM_Base_Init()
: 初始化定时器的基地址(TIMx)。HAL_TIM_OC_Init()
: 初始化定时器的输出比较模式。HAL_TIM_IC_Init()
: 初始化定时器的输入捕获模式。HAL_TIM_PWM_Init()
: 初始化定时器的PWM模式。
-
定时器配置:
HAL_TIM_Base_ConfigChannel()
: 配置定时器通道。HAL_TIM_OC_ConfigChannel()
: 配置输出比较通道。HAL_TIM_IC_ConfigChannel()
: 配置输入捕获通道。HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()
: 配置PWM通道。
-
定时器启动和停止:
HAL_TIM_Base_Start()
: 启动定时器。HAL_TIM_Base_Stop()
: 停止定时器。HAL_TIM_Base_Start_IT()
: 启动定时器并使能中断。HAL_TIM_Base_Stop_IT()
: 停止定时器并禁用中断。
-
定时器中断处理:
HAL_TIM_IRQHandler()
: 定时器中断服务函数。HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()
: 定时器周期中断回调函数。void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) {// 检查是哪个定时器触发了回调if (htim->Instance == TIMx) { // 这里的TIMx是你使用的定时器实例,比如TIM2, TIM3等// 添加你的代码// 例如,翻转一个LED的输出HAL_GPIO_TogglePin(GPIOx, GPIO_PIN_x); // 这里的GPIOx和GPIO_PIN_x是相应的GPIO端口和引脚编号} }
-
定时器其他功能:
HAL_TIM_SetCompare()
: 设置比较值,用于PWM或输出比较模式。HAL_TIM_ReadCapturedValue()
: 读取输入捕获的值。HAL_TIM_GetState()
: 获取定时器的状态。
- 查询使用的函数
-
HAL_TIM_GetCounter()
: 获取定时器的当前计数值。 HAL_TIM_GetFlagStatus()
: 检查定时器的标志位状态(例如溢出标志)。HAL_TIM_ClearFlag()
: 清除定时器的标志位。
-
代码编辑
main.h文件源码
/* USER CODE BEGIN Header */
/********************************************************************************* @file : main.c* @brief : Main program body******************************************************************************* @attention** Copyright (c) 2024 STMicroelectronics.* All rights reserved.** This software is licensed under terms that can be found in the LICENSE file* in the root directory of this software component.* If no LICENSE file comes with this software, it is provided AS-IS.********************************************************************************/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "tim.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
/* USER CODE END Includes *//* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD *//* USER CODE END PTD *//* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD *//* USER CODE END PD *//* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM *//* USER CODE END PM *//* Private variables ---------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PV *//* USER CODE END PV *//* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP *//* USER CODE END PFP *//* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 *///TIM 的回调函数
long a=0;//变量 记录中断几次
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){if(htim->Instance==TIM2){//判断是否是定时器2a++;char a_char[20];sprintf(a_char,"第 %ld 次 /0",a);//将数字转换为字符HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)a_char,sizeof(a_char),20);//串口发出}
}
/* USER CODE END 0 *//*** @brief The application entry point.* @retval int*/
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_TIM2_Init();MX_USART1_UART_Init();/* USER CODE BEGIN 2 *///启动定时器中断
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */}/* USER CODE END 3 */
}/*** @brief System Clock Configuration* @retval None*/
void SystemClock_Config(void)
{RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters* in the RCC_OscInitTypeDef structure.*/RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK){Error_Handler();}/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks*/RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK){Error_Handler();}
}/* USER CODE BEGIN 4 *//* USER CODE END 4 *//*** @brief This function is executed in case of error occurrence.* @retval None*/
void Error_Handler(void)
{/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug *//* User can add his own implementation to report the HAL error return state */__disable_irq();while (1){}/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}#ifdef USE_FULL_ASSERT
/*** @brief Reports the name of the source file and the source line number* where the assert_param error has occurred.* @param file: pointer to the source file name* @param line: assert_param error line source number* @retval None*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{/* USER CODE BEGIN 6 *//* User can add his own implementation to report the file name and line number,ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) *//* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */
效果
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