STM32通用定时器中断编程实验指南

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@小白创作中心

STM32通用定时器中断编程实验指南

引用

CSDN

https://blog.csdn.net/qq_59757948/article/details/139695497

在单片机开发中，当需要产生严格时序的场景（如DAC输出特定模拟信号或GPIO口控制模拟开关）时，简单的延时函数往往无法满足要求。本文通过一个具体的实验，详细介绍了如何使用STM32的通用定时器中断来实现精确的时序控制。实验中，我们将控制开发板上的LED0和LED1，使其按照LED0亮500ms后熄灭、随后LED1亮100ms后熄灭的循环时序工作。

实验步骤

设定时钟总线频率
本实验使用默认的16MHz时钟总线频率。
配置定时器参数
需要设置定时器的预分频系数和自动重装载计数器的值。
使能中断并设置优先级
配置定时器中断并调整其优先级。

代码实现

（1）在定时器初始化函数中开启定时器7中断

/* TIM7 init function */
void MX_TIM7_Init(void)
{
  /* USER CODE BEGIN TIM7_Init 0 */
  /* USER CODE END TIM7_Init 0 */
  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
  /* USER CODE BEGIN TIM7_Init 1 */
  /* USER CODE END TIM7_Init 1 */
  htim7.Instance = TIM7;
  htim7.Init.Prescaler = 3999;
  htim7.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htim7.Init.Period = 199;
  htim7.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
  if (HAL_TIM_Base_Init(&htim7) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
  sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
  if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim7, &sMasterConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE BEGIN TIM7_Init 2 */
   HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim7);//开启定时器7中断
  /* USER CODE END TIM7_Init 2 */
}

（2）在stm32f4xx_it.c中找到中断处理函数

（3）查看中断回调函数的底层逻辑

（4）重写虚函数并定义所需全局变量

/* USER CODE BEGIN EV */
uint8_t g_timTick=0;               //定时器中断节拍
uint8_t g_timSwitch=0;             //定时器中断“门票”
/* USER CODE END EV */

/* USER CODE BEGIN 1 */
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
  if(htim->Instance == TIM7){                              //涉及到多个定时器中断的时候检查就很有必要了
    const uint8_t increment=1;                         //计数步长为常量1
    g_timTick = (g_timTick + increment) % 5;               //5：1的GPIO口时序
  }
  g_timSwitch++;                                         //回调函数发放门票
}
/* USER CODE END 1 */

（5）在stm32f4xx_it.c中声明全局变量

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "main.h"            //防止uint8_t无法被编译器识别
/* USER CODE END Includes */
/* Exported types ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN ET */
/* USER CODE END ET */
/* Exported constants --------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN EC */
extern uint8_t g_timTick;          
extern uint8_t g_timSwitch;
/* USER CODE END EC */

（6）主函数中编写功能函数

if(g_timSwitch){
  g_timSwitch--;                             //进入主循环则收回门票,防止CPU重复判断
  if(g_timTick==0){
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_RESET);  
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);  
  }else{
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);  
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);
  }  
}

（7）下载验证

观察到单片机开发板的LED灯进行频闪，试验成功。不过从波形上来看会有较大的误差，因为只有500ms的时序是用中断严格实现的。想要精准控制原理就是上述的那些，感兴趣的同学可以自己试一试。