【连载】STM8L051F3_06_TIM2应用

1万 · 2018-5-15 09:46

本帖最后由 caijie001 于 2018-5-24 17:59 编辑

本章介绍STM8L051F3的TIM2相关知识。内容分为以下几部分：

TIM2简介
TIM2的PWM输出

1、TIM2简介本文主要介绍STM8L051F3的TIM2，在STM8L051F3中拥有TIM2与TIM3两个通用定时器，这两个定时器的结构是相同的，所以只需学习TIM2或TIM3其中一个就可以（本章以TIM2为例）。通用定时器由一个向上/向下自动重装载计数器和一个可编程预分频器构成，可用于各种用途，如：

基本计时
测量输入信号的脉冲宽度（输入捕获）
生成输出波形（输出比较、PWM、单脉冲模式）
在各类事件中产生中断（捕获、比较、溢出）
和其他定时器或外部信号进行同步（外部时钟、复位、触发和使能）

TIM2（定时器2）的时钟可以通过配置寄存器来选择内部时钟或者外部时钟，它的主要性能如下：

16位向上/向下自动重装载计数器
3位可编程预分频器
2个独立的通道，可作为：
- 输入捕获
- 输出比较
- PWM输出（边沿对齐模式）
- 单脉冲输出
中断输入将定时器输出信号放在重设状态或在已知状态下
输入捕获2可以从COMP2比较器中选择
以下事件可以产生中断/DMA请求：
- 更新事件：计数器溢出，计数器初始化（软件）
- 输入捕获
- 输出比较
- 中断输入
- 触发事件（计数器启动、停止、初始化或内部/外部触发）

TIM2/TIM3的板块图如下所示：

2、TIM2的PWM输出2.1 TIM2的PWM配置本小节介绍：配置LSE为TIM2的输入时钟，LSE/4为TIM2的时钟频率，让TIM2_CH1输出频率为1024Hz，占空比50%的PWM。使用的例程：STM8L051F3_06_TIM2。实现步骤如下：

配置时钟
- 使能TIM2外设时钟
- 配置TIM2_CH1（PB0）的GPIO模式
- 将TIM2的ETR映射到LSE（TIM2的外部触发器变为LSE控制）
- 打开LSE时钟，等待LSE时钟稳定
配置TIM2
- TIM2的基本配置：分频1、向上计数、周期8
- TIM2时钟由LSE/4输入，极性不翻转
- TIM2_CH1配置为PWM1模式，占空比50%
- TIM2的PWM输出使能
- TIM2使能

2.2 例程介绍所有的代码主要在main.c文件下，主函数如下：

void main(void)
{

  LED_Init(); //初始化LED
  CLK_Config(); //时钟配置
  TIM2_Config();//TIM2配置
while(1)
{
delay_ms(300);
GPIO_ToggleBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PINS); //切换LED1状态
}
}

周期与脉宽值定义如下：

#define TIM2_PERIOD 7 //定义TIM2的周期值
#define TIM2_PULSE 4 //定义TIM2的脉冲宽度值

CLK_Config()函数如下：

static void CLK_Config(void)
{

  /* 使能TIM2时钟 */
  CLK_PeripheralClockConfig(CLK_Peripheral_TIM2, ENABLE);
  /* TIM2通道1（PB0）配置 */
  GPIO_Init(GPIOB, GPIO_Pin_0, GPIO_Mode_Out_PP_Low_Fast);
  /* 将TIM2的ETR映射到LSE: TIM2的外部触发器变为有LSE控制 */
  SYSCFG_REMAPPinConfig(REMAP_Pin_TIM2TRIGLSE, ENABLE);
  /* 打开LSE时钟 */
  CLK_LSEConfig(CLK_LSE_ON);
  /* 等待LSE时钟稳定 */
while(CLK_GetFlagStatus(CLK_FLAG_LSERDY)== RESET);
}

TIM2_Config()函数如下：

static void TIM2_Config(void)
{

  /* TIM2 配置:
   - TIM2的ETR 映射到LSE
   - TIM2的计数器时钟由LSE/4得到；TIM2CLK = LSE/4 = 32768/4 = 8192Hz
   - TIM2通道1输出频率 = TIM2CLK/（TIM2的预分频值 * （TIM2的周期 + 1））= 8192/（1*8）=1024Hz
  */
  /* TIM2的基本配置 */
  TIM2_TimeBaseInit(TIM2_Prescaler_1, TIM2_CounterMode_Up, TIM2_PERIOD);
  TIM2_ETRClockMode2Config(TIM2_ExtTRGPSC_DIV4, TIM2_ExtTRGPolarity_NonInverted, 0);
  /* 配置TIM2的通道1为PWM1模式 */
  /* TIM2通道1的PWM输出占空比 = 脉冲宽度/（周期 + 1） =  TIM2_PULSE /（TIM2_PERIOD + 1） = 4/8 = 50% */
  TIM2_OC1Init(TIM2_OCMode_PWM1, TIM2_OutputState_Enable, TIM2_PULSE, TIM2_OCPolarity_Low, TIM2_OCIdleState_Set);
  /* TIM2的PWM输出使能 */
  TIM2_CtrlPWMOutputs(ENABLE);
  /* TIM2计数器使能 */
  TIM2_Cmd(ENABLE);
}

使用ST-LINK把程序下载到开发板中，LED1闪烁，PB0口会输出频率为1024Hz，占空比为50%的PWM，使用示波器观察结果如下：

end

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