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定时器入门指南——第1讲

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ArterySW|  楼主 | 2020-11-28 14:59 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 muyichuan2012 于 2021-7-16 16:11 编辑

定时器入门指南——第1讲


定时器基本上是所有嵌入式芯片都会具有的一个功能,不同的芯片在操作上也是大同小异,今天我们就来介绍一下AT32的定时器使用,以AT32403A为例。首先AT32403A提供了三种不同类型的定时器,分为基本定时器(BSCTMR)、通用定时器(GPTMR)以及高级定时器(ADVTMR),总共多达17个不同的定时器。由于这是第一讲,所以我们从最基础的基本定时器(BSCTMR)开始入门。

一、基本原理
来看一下BSCTMR的框图:



首先,基本定时器提供的是一个16位的计数器,也就是最大计数值和分频值均为65535,其中当计数器CNT的值到达设定的重装载值时,即会产生更新事件。
而分频器的作用是:用于对输入时钟按系数为 1~ 65536之间的任意数值分频。通俗的说就是可以通过对TMR的时钟进行分频,从而让其计数周期变快或变慢,来调整溢出的时间。


二、程序代码
简单讲一下代码实现的功能,配置TMR6让其每隔1ms进入一次中断,并翻转LED,如下:
void LED_Config(void)
{
  GPIO_InitType GPIO_InitStructure;

  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2PERIPH_GPIOB, ENABLE);     //使能GPIOB时钟

  GPIO_InitStructure.GPIO_Pins = GPIO_Pins_5;               //选择PB5作为LED
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT_PP;          //配置为推挽输出
  GPIO_InitStructure.GPIO_MaxSpeed = GPIO_MaxSpeed_50MHz;

  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);                    //初始化PB5
}

void NVIC_Config(void)
{
  NVIC_InitType NVIC_InitStructure;

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TMR6_GLOBAL_IRQn;    //选择IRQ通道
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //抢占优先级
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;        //子优先级
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

int main(void)
{
  LED_Config();     //LED配置
  
  NVIC_Config();    //NVIC配置

  /* -----------------------------------------------------------------------
    TMR6 的时钟频率设置为系统时钟(默认为240MHz),为了得到1ms的溢出中断也就是要将频率配置为1KHz,
    则将分频设置为240,重载值设置为1000即可,计算方法如下:
    溢出频率 = 240MHz / 240 /1000 = 1KHz
  ----------------------------------------------------------------------- */
  
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1PERIPH_TMR6, ENABLE);          //使能TMR6时钟

  PrescalerValue = 240 - 1; //分频值,计算方法如上注释,减1的原因是预分频器实际上是作为除数,而除数需要大于0,也就是写寄存器为0,实际上除数为1
  /* TMR6 初始化 */
  TMR_TimeBaseStructInit(&TMR_TMReBaseStructure);
  TMR_TMReBaseStructure.TMR_Period = 1000-1;                    //自动重装载寄存器值,配置为1000-1,减1的原因是计数器从0开始计数,计数到AR值时便产生溢出
  TMR_TMReBaseStructure.TMR_DIV = PrescalerValue;               //计算的分频值
  TMR_TMReBaseStructure.TMR_ClockDivision = 0;                  //TMR时钟除频
  TMR_TMReBaseStructure.TMR_CounterMode = TMR_CounterDIR_Up;    //计数方向,注:BSCTMR仅有向上计数一个方向

  TMR_TimeBaseInit(TMR6, &TMR_TMReBaseStructure);

  TMR_INTConfig(TMR6, TMR_INT_Overflow, ENABLE);                //使能TMR6溢出中断
  
  TMR_Cmd(TMR6, ENABLE);                                        //使能计数器,使能后TMR6_CNT即开始计数

  while (1)
  {}
}

/* TMR6中断处理函数 */
void TMR6_GLOBAL_IRQHandler(void)
{
  TMR_ClearITPendingBit(TMR6, TMR_INT_Overflow);    //清除溢出中断标志位

  GPIOB->OPTDT ^= GPIO_Pins_5;      //通过异或的方式直接写PB5,使得每次执行这句话LED都会进行翻转
}

关于TMR的使用不少人对于预分频值重载值为何要减1有疑问,这里简单说明一下:
预分频值:
首先我们计算的分频值也就是对TMR时钟进行除频,在写入分频器之后,实际上分频器会对写入的值加1后用来作为定时器实际上的分频值。
举一个很简单的例子,预分频器配置为0时,对应的实际上定时器的分频(除频)值为1,0是不能做除数的这个道理很简单吧!

重载值:
而对于重载值为何也要减1,还是举个例子来说明。假设,我们希望定时器计数3次就产生一次复位,那么我们写到自动重载寄存器中的值应该是多少呢?答案是,2
这是因为计数的循环是:0 - 1 - 2 - 0 - 1 - 2 - 0,注意这里的短线 “-” 可以把他看作是定时器计数一次所花的时间,所以设置为AR = 2时,要完成一个定时器周期是计数了3次的,因为红色的部分也是要算时间的哦!






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沙发
muyichuan2012| | 2020-11-28 17:55 | 只看该作者
定时器重载值要加1原来是这样啊  感谢分享

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板凳
WENHX| | 2020-11-29 12:49 | 只看该作者
感谢分享

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地板
hli0305| | 2020-12-1 08:53 | 只看该作者
非常详细,希望有更多讲解例程

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5
两只袜子| | 2020-12-1 10:28 | 只看该作者

定时器重载值原来要加1

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6
里面有晴雨| | 2020-12-3 09:40 | 只看该作者
感谢分享,学到了很多知识,不错,不错的。

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7
发呆二极管| | 2020-12-3 12:04 | 只看该作者
muyichuan2012 发表于 2020-11-28 17:55
定时器重载值要加1原来是这样啊  感谢分享

版主还假装不懂,装,你继续装,再装装我就信了!

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8
muyichuan2012| | 2020-12-3 14:45 | 只看该作者
发呆二极管 发表于 2020-12-3 12:04
版主还假装不懂,装,你继续装,再装装我就信了!

TMR这里有点复杂,容易搞错,必须得敲黑板

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9
wfw69| | 2021-1-19 10:18 | 只看该作者
muyichuan2012 发表于 2020-12-3 14:45
TMR这里有点复杂,容易搞错,必须得敲黑板

新手会被你敲糊涂的

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10
xiang752| | 2021-1-23 21:39 | 只看该作者
大概看了一下 这不是除了字母以外 和STM32 一模一样吗

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11
schow| | 2021-7-13 09:22 | 只看该作者
感谢分享

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单片小菜| | 2021-7-14 14:51 | 只看该作者
感谢楼主,耐心细致的讲解,太精辟了。

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自己造声卡| | 2021-7-14 16:20 | 只看该作者
这个是属于基础贴,不错的。

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两只袜子| | 2021-7-16 16:17 | 只看该作者
温故而知新,持续关注

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薄幸名的薄| | 2021-9-18 10:52 | 只看该作者
        AT32F403A默认使用外部8MHz晶振,系统为240Mhz但是需要手动开启这个宏定义,才会执行,否则系统时钟不是默认240Mhz
切记

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littlelida| | 2021-10-4 11:25 | 只看该作者
最后的说明很棒

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sparrow054| | 2021-10-9 13:40 | 只看该作者
特别喜欢这种帖子~赞

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起点116| | 2022-2-25 23:28 | 只看该作者
感谢

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tail066| | 2022-3-3 13:09 | 只看该作者
一般都是重新装载值这里容易出问题

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