STM32F103ZE基本定时器笔记

前言

STM32F103ZET6中包含2个高级控制定时器、4个普通定时器和2个基本定时器，以及2个看门狗定时器和1个系统嘀嗒定时器。
下表比较了高级控制定时器、普通定时器和基本定时器的功能：

基本定时器

从上图我们可以看到，基本定时器主要由下面三个寄存器组成。
计数器寄存器 (TIMx_CNT)
预分频器寄存器 (TIMx_PSC)
自动重载寄存器 (TIMx_ARR)
计数器寄存器 (TIMx_CNT)存储的是当前的计数值。
预分频器 (TIMx_PSC)为多少个SK_PSC脉冲计数一次，如下图预分频器的值为1（预分频寄存器默认为0，为不分频），则为两个脉冲计数一次。即为二分频。如果要1000分频，则预分频器的值为1000-1。

自动重装寄存器 (TIMx_ARR)存储的是计数器的溢出值，例如下图中计数器递增计数到36计数器溢出，触发一次事件。而实际上为37个脉冲触发一次溢出事件（从0开始计数）。

实践基本定时器

要确定定时的时间我们必须先确定CK_PSC的频率，TIM6配置中选择内部时钟作为时钟源，查看数据手册或者查看代码可以知道TIM6是挂接到APB1时钟线上。

STM32之定时器时间计算

1.根据系统时钟进行计算，假设是72Mhz

2.定时器溢出时间=（（arr+1）*（psc+1））/Tclk ;
Tclk：定时器的输入时钟频率（单位MHZ）
Tout：定时器溢出时间（单位为us）
.TIM_Period = arr； eg；9999
.TIM_Prescaler = psc； eg：7199

3.定时器溢出时间= ((9999+1)×(7199+1))/72 = 1000000us = 1000ms=1s

定时器有如下三种计数模式

递增计数模式：计数器从 0 计数到自动重载值，然后重新从 0 开始计数并生成计数器上溢事件。
递减计数模式：计数器从自动重载值开始递减到 0，然后重新从自动重载值开始计数并生成计数器下溢事件。
中心对齐模式：计数器从 0 开始计数到自动重载值 – 1 ，生成计数器上溢事件；然后从自动重载值开始向下计数到 1 并生成计数器下溢事件。之后从0 开始重新计数。

在NVIC Settings框勾选开启定时器中断。优先级为默认。或者在NVIC配置中使能TIM3中断。

在KEIL中的配置

现在以1秒灯闪烁为例

1.开启定时器

在使用定时器时，需要在主函数前添加定时器开启函数

2.在回调函数内写代码

/* USER CODE BEGIN 4 */
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{//根据前面的配置可知此程序每一秒被调动一次if (htim->Instance == htim7.Instance)//判断是否为定时器7的中断{HAL_GPIO_TogglePin(GPIOE,GPIO_PIN_5);//翻转PE5}
}/* USER CODE END 4 */

定时器初始化

void MX_TIM7_Init(void)
{TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};//定时器初始化结构体htim7.Instance = TIM7;//选择定时器7htim7.Init.Prescaler = 7200-1;//预分频为7200分频，100微秒向上计数一次==1s/(72M/7200)htim7.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;//向上计数htim7.Init.Period = 10000-1;//自动重装载值htim7.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;//不使能自动重装预加载寄存器if (HAL_TIM_Base_Init(&htim7) != HAL_OK)//初始化定时器{Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;主模式选择。选择具体模式发送到TRG0上sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;主定时器的从模式使能与失能位if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim7, &sMasterConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}}void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
{if(tim_baseHandle->Instance==TIM7){__HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();//开启定时器7的时钟HAL_NVIC_SetPriority(TIM7_IRQn, 0, 0);//响应优先级0，抢占优先级0.（0为最高优先级）HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM7_IRQn);//开启NVIC控制器中TIM7的中断}
}

加载与预加载关系

预加载寄存器是自动重装载寄存器的“影子”，也就是预加载寄存器是自动重装载寄存器的缓冲器。但是自动重装载寄存器不是用户用程序可以直接进行操作的，用户需要借助于预加载寄存器（缓冲区）才能访问它。

其目的是为了保证自动重装载寄存器在合适的时候被修改，不允许其随便被修改，否则可能导致在切换的时候发生事与愿违的结果。

简单来说：没有预加载寄存器，这次修改的值，立马会被执行。而有了预加载寄存器，这次修改值会等到这次执行完后，才去执行。

总结：
因为定时器的周期都比较短，我们可以通过预加载寄存器配合自动重装载寄存器，来更好的操作定时器，以达到我们期望的效果。

下面的这个解释挺好的：