定时器点灯

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定时器基本知识
1、什么是定时器
定时器是单片机内部集成，可以通过编程控制。单片机的定时功能是通过计数来实现的，当单片机每一个机器周期产生一个脉冲时，计数器就加一。定时器的主要功能是用来计时，时间到达之后可以产生中断，提醒计时时间到，然后可以在中断函数中去执行功能。

2、GD32定时器
GD32F450ZGT6 一共有 14 个定时器，可以分为五种类型，高级定时器 0/7、通用定时器(L0)1-4、通用定时器(L1)8/11、通用定时器(L2)9/10/12/13 和基本定时器 5/6。
高级定时器（TIMER0 和 TIMER7）：是四通道定时器，支持输入捕获和输出比较。可以产生 PWM 信号控制电机和电源管理。高级定时器包含了一个死区时间插入模块，非常适合电机控制。
通用定时器（L0）（TIMER0 和 TIMER7）：是四通道定时器，支持输入捕获和输出比较。可以产生 PWM 信号控制电机和电源管理。高级定时器包含了一个死区时间插入模块，非常适合电机控制。
通用定时器（L1）（TIMER8 和 TIMER11）：是两通道定时器，支持输入捕获和输出比较，可以产生 PWM 信号控制电机和电源管理。
通用定时器（L2）(TIMER9、TIMER10、TIMER12 和 TIMER13）：是单通道定时器，支持输入捕获，输出比较，产生 PWM 信号控制电机和电源管理。
基本定时器（TIMER5 和 TIMER6）：包含一个无符号的 16 位计数器。可以被用作通用定时器和为 DAC（数字到模拟转换器）提供时钟。基本定时器可以配置产生 DMA 请求，TRGO 触发连接到 DAC。

2、定时器基本参数
预分频
预分频器可以将定时器的时钟(TIMER_CK)频率按 1 到 65536 之间的任意值分频，分频后的时钟 PSC_CLK 驱动计数器计数。分频系数受预分频器 TIMERx_PSC 控制。这个控制寄存器带有缓冲器，它能够在运行时被改变。新的预分频器的参数在下一次更新事件到来时被采用。分频器的分频公式为：PSC_CLK = TIMER_CK/ (TIMERx_PSC +1)
向上计数模式
计数器从 0 开始向上连续计数到自动加载值（定义在 TIMERx_CAR 寄存器中），一旦计数器计数到自动加载值，会重新从 0 开始向上计数并产生上溢事件。
更新事件
更新事件是当计数器上溢或者下溢而开始新的计数周期时触发的。更新事件可以触发 DMA 请求，以用于在下一个计数周期开始时及时更新定时器的运行参数，特别适合用于实时控制。

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定时器实现LED灯闪烁
配置流程
1、开启时钟（定时器时钟）
2、配置定时器参数
3、使能中断事件和定时器
4、编写中断服务函数

1、开启时钟

从图可以看到 14 个定时器的时钟来源主要分为两部分，第一部分来源于 CK_APB1，第二部分来源于 CK_APB2。然后经过时钟配置寄存器（RCU_CFG1）决定是 APB 频率的 2 倍还是 4 倍，但这个频率不能超过 AHB（max = 200MHZ）。这里使用 TIMER5，就要先使能 TIMER5 的时钟，又因为 TIMER5 时钟来源于 CK_APB1，CK_APB1的时钟在 system_gd32f4xx.c 中定义。

rcu_periph_clock_enable(RCU_TIMER5);//开启定时器时钟
1
rcu_timer_clock_prescaler_config(RCU_TIMER_PSC_MUL4);//配置定时器时钟预分频系数 200M

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配置定时器参数
复位定时器
timer_deinit(RCU_TIMER5); // 复位定时器
1
定时器初始化
定时器初始化需要用到void timer_init(uint32_t timer_periph, timer_parameter_struct* initpara);这个函数。有两个参数，第一个参数就是定时器外设，第二个参数就是一个定时器参数结构体，

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timer_parameter_struct timer_initpara;
timer_initpara.prescaler=pre - 1;// 决定一个计数周期的时间 PSC_CLK=TIMER_CK / (pre + 1)
timer_initpara.alignedmode= TIMER_COUNTER_EDGE;// 边沿对齐模式
timer_initpara.counterdirection= TIMER_COUNTER_UP;//向上计数  计数模式，基本定时器只有向上计数模式，所以配置为 TIMER_COUNTER_UP。
timer_initpara.clockdivision=TIMER_CKDIV_DIV1; //:时钟分频，在输入捕获的时候使用，定时器时钟频率与死区发生器和数字滤波器使用的采样频率之间的分频比。
timer_initpara.period=per - 1; //周期值，是一个 16 位的计数器，最大值为 65535，当计数器达到设置的周期数值（自动重装载寄存器）时数值清零，配合计数器时钟频率可以计算中断时间。
timer_initpara.repetitioncounter=0;  //重复计数器（只有高级定时器有），取值范围为 0-255，配置为 x，就重复 x+1 次才进入中断。
//time = pre / 200 000 000 * per
timer_init(BSP_TIMER5, &timer_initpara);//初始化定时器
nvic_irq_enable(TIMER5_DAC_IRQn, 3, 2);//使能nvic定时器
timer_interrupt_enable(TIMER5, TIMER_INT_UP);//使能定时器更新中断
timer_enable(TIMER5);//使能定时器

设置中断优先级
nvic_priority_group_set(NVIC_PRIGROUP_PRE2_SUB2);//设置中断响应优先级分组2 子优先级2

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编写定时器中断服务函数
与按键中断一样，定时器中断也有固定的中断函数名称。
void TIMER5_DAC_IRQHandler(void)
{
  if(timer_interrupt_flag_get(BSP_TIMER5, TIMER_INT_FLAG_UP)==SET)获取定时器更新中断标志
  {
timer_interrupt_flag_clear(BSP_TIMER5, TIMER_INT_FLAG_UP);//清除定时器更新中断标志
gpio_bit_toggle(GPIOD,GPIO_PIN_7);
printf("BSP_TIMER_IRQHANDLER!\r\n");
  }
}
//注意中断函数最后要清除中断标志位，否则会一直进入中断函数

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源代码
/*
*  Author: carpe diem  2116815480@qq.com
*  Date: 2023-04-04 20:39:02
*  LastEditTime: 2023-04-06 20:58:04
*  FilePath: \Projectf:\Desktop\file\KEIL CODE\梁山派开发板\008定时器点灯\Hardware\timer\bsp_basic_timer.c
*  Description: bsp_basic_timer.c 定时器点灯
*
* Copyright (c) 2023 by carpe diem, All Rights Reserved.
*/

#include "bsp_basic_timer.h"
#include <stdio.h>
/**
*  description: 定时器中断初始化
*  param {uint16_t} pre 预分频值
*  param {uint16_t} per 周期值
*  return {*}
*/
void basic_timer_config(uint16_t pre, uint16_t per)
{
timer_parameter_struct timer_initpara;
rcu_periph_clock_enable(BSP_TIMER_RCU);//开启定时器时钟
rcu_timer_clock_prescaler_config(RCU_TIMER_PSC_MUL4);//配置定时器时钟为 200M
timer_deinit(BSP_TIMER5);//复位定时器
timer_initpara.prescaler=pre - 1;//预分频值：这个参数是时钟的预分频值，是 16 位的，取值范围为 1-65535。
//TIMER_CK 经过预分频之后得到 PSC_CLK。每经过一个 PSC_CLK 都会产生一个计数周期，prescaler 参数将决定一个计数周期的时间。
//设预分频值为 pre,则计数器时钟频率 PSC_CLK=TIMER_CK / (pre + 1)。
timer_initpara.alignedmode= TIMER_COUNTER_EDGE;// 边沿对齐模式
timer_initpara.counterdirection= TIMER_COUNTER_UP;//向上计数  计数模式，基本定时器只有向上计数模式，所以配置为 TIMER_COUNTER_UP。
timer_initpara.clockdivision=TIMER_CKDIV_DIV1; //时钟分频因子为1 :时钟分频，在输入捕获的时候使用，定时器时钟频率与死区发生器和数字滤波器使用的采样频率之间的分频比。
timer_initpara.period=per - 1; //自动重装载值周期值，是一个 16 位的计数器，最大值为 65535，当计数器达到设置的周期数值（自动重装载寄存器）时数值清零，配合计数器时钟频率可以计算中断时间。
timer_initpara.repetitioncounter=0;  //重复计数器重复计数器（只有高级定时器有），取值范围为 0-255，配置为 x，就重复 x+1 次才进入中断。

//time = pre / 200 000 000 * per

timer_init(BSP_TIMER5, &timer_initpara);//初始化定时器
nvic_irq_enable(BSP_TIMER5_IRQn, 3, 2);//使能nvic定时器中断
timer_interrupt_enable(BSP_TIMER5, TIMER_INT_UP);//使能定时器更新中断
timer_enable(BSP_TIMER5);//使能定时器
}
/**
*  description: 定时器中断服务函数
*  return {*}
*/
void BSP_TIMER5_IRQHandler(void)
{
  if(timer_interrupt_flag_get(BSP_TIMER5, TIMER_INT_FLAG_UP)==SET)//获取定时器更新中断标志
  {
timer_interrupt_flag_clear(BSP_TIMER5, TIMER_INT_FLAG_UP);//清除定时器更新中断标志
gpio_bit_toggle(GPIOD,GPIO_PIN_7);//翻转PD7
printf("BSP_TIMER_IRQHANDLER!\r\n");//打印信息
  }
}
//注意中断函数最后要清除中断标志位，否则会一直进入中断函数

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/*
*  Author: carpe diem  2116815480@qq.com
*  Date: 2023-04-04 20:39:38
*  LastEditTime: 2023-04-06 20:58:32
*  FilePath: \Projectf:\Desktop\file\KEIL CODE\梁山派开发板\008定时器点灯\Hardware\timer\bsp_basic_timer.h
*  Description: bsp_basic_timer.h 定时器点灯
*
* Copyright (c) 2023 by carpe diem, All Rights Reserved.
*/

#ifndef _BSP_BASIC_TIMER_H_
#define _BSP_BASIC_TIMER_H_

#include "gd32f4xx.h"
#include "systick.h"
#define BSP_TIMER_RCU RCU_TIMER5
#define BSP_TIMER5 TIMER5
#define BSP_TIMER5_IRQn TIMER5_DAC_IRQn
#define BSP_TIMER5_IRQHandler TIMER5_DAC_IRQHandler

void basic_timer_config(uint16_t pre, uint16_t per);//定时器中断初始化
void BSP_TIMER5_IRQHandler(void);//定时器中断服务函数

#endif

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/*!
\file main.c
\brief led spark with systick

\version 2016-08-15, V1.0.0, firmware for GD32F4xx
\version 2018-12-12, V2.0.0, firmware for GD32F4xx
\version 2020-09-30, V2.1.0, firmware for GD32F4xx
\version 2022-03-09, V3.0.0, firmware for GD32F4xx
*/

/*
Copyright (c) 2022, GigaDevice Semiconductor Inc.

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1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
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PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,
WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY
OF SUCH DAMAGE.
*/

#include "gd32f4xx.h"
#include "systick.h"
#include <stdio.h>
#include "main.h"
#include "bsp_led.h"
#include "sys.h"
#include "bsp_usart.h"
#include "bsp_key.h"
#include "bsp_basic_timer.h"

/*!
\brief main function
\param[in]  none
\param[out] none
\retval    none
*/
int main(void)
{

systick_config();
nvic_priority_group_set(NVIC_PRIGROUP_PRE2_SUB2);//设置中断响应优先级分组2 子优先级2
led_gpio_config();//led的初始化
key_gpio_config();//按键的初始化
//gpio_bit_set(GPIOD,GPIO_PIN_7);
usart_gpio_config(9600);//串口的初始化
basic_timer_config(20000,10000);//定时器的初始化



while(1)
{

}
}

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定时器实现LED灯闪烁
配置流程
1、开启时钟（定时器时钟）
2、配置定时器参数
3、使能中断事件和定时器
4、编写中断服务函数

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