目录

前言

基本定时器概念        

定时时间        

定时器时钟确定

        倍频锁相环被正确配置为168MHz

定时器的库函数操作

代码

定时器的寄存器操作

代码

寄存器

后言

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前言

使用平台:STM32F407ZET6

使用数据手册：STM32F407数据手册.pdf

使用参考手册：STM32F4xx参考手册（中文）.pdf

使用cortex-M手册：Cortex M3与M4权威指南.pdf

        定时器的作用一般是为了使用定时功能和中断功能（洗衣机、微波炉、电风扇、智能空调......），当然在STM32中也可以利用定时器产生周期性的脉冲信号来控制不同的外设（电机的转速、舵机的角度、灯光的亮度........），所以掌握STM32中的定时器对于项目开发是很有必要的。

        定时器有多种，常用的外设定时器有基本定时器、通用定时器与高级定时器。 对于STM32F407微处理器而言，内部一共集成了14个定时器，其中有2个基本定时器（TIM6和TIM7）、10个通用定时器（TIM2~TIM5、TIM9~TIM14）、2个高级定时器（TIM1和TIM8）。其中通用定时器TIM2和TIM5为32位定时器，其他为16位定时器，当然，定时器位数越大，定时时间越久。2的32次方--4 294 967 296，2的16次方65 536。

     

基本定时器概念        

        本文使用的是基本定时器，基本定时器具有16位的自动重载计数器(TIM_Period)与16位的预分频器(TIM_Prescaler)。并且自动重载计数器只能递增计数(TIM_CounterMode_Up)，发生更新事件（TIM_IT_Update）会生成中断/DMA请求(计数器上溢)。       

定时时间        

定时时间需要三个参数决定，定时器的时钟频率、预分频器的值与自动重载计数器的值。

这里我提供一下我写的自动计算填的值代码(这个只匹配16位的定时器哦，32位的不一定适用哦)：

.\main.exe 84 1 8400这样使用即可，第一个参数84是定时器的频率以MHZ为单位，第二个参数是需要定时的时间，这里以秒为单位，第三个参数可以选择填自己确定的预分配值或者自动重载值即可。这里可以得到匹配的自动重载值或者预分频值(在正式填的时候，不要忘记减1)

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>/*** @brief 获得分频系数或者计数器* * @param argc * @param argv * @return int */
int main(int argc, char const *argv[])
{if (argc != 4) // 需要两个参数：时间 和 预分频return -1;int clock = atoi(argv[1])*1000000;              // 84 MHz 定时器时钟float tim_sec = atof(argv[2]); // 期望的定时秒数int prescaler = atoi(argv[3]); // 预分频值// 计算 ARR（自动重装载值）int result = (int)(((float)tim_sec * clock) / ((float)prescaler));if (result > 0 && result < 65536)printf("%d\n", result);elseprintf("Out of range\n");return 0;
}

定时器时钟确定

我的板子芯片是STM32F407ZET6，最大支持的频率是168MHz，通过锁相环分频器（PLLCLOCK）可以将外部高速时钟(HSE)的8MHz转化为168MHz，这里我们通过时钟树来分析。

我们的定时器的频率不是单纯的像总线一样有84MHz或者42MHz限制，这里面的关键就是。

如果设置了板子的频率为168MHz，并且设置了非1的的分频系数，那么定时器的时钟频率是总线的频率的两倍。

        倍频锁相环被正确配置为168MHz

        如果在标准库中设置倍频锁相环被正确配置为168MHz。我们其实只要修改两个地方即可，其一外部晶振的正确频率，其一PLL_M

对应代码处为：

我后面会写一篇文章专门介绍为什么这样就可以设置系统时钟为168MHz。可以期待一波。

1.system_stm32f4xx.c文件修改PLL_M值8MHz晶振即为8b 

2.stm32f4xx.h文件修改HSE_VALUE,8MHZ晶振即为8000000

定时器的库函数操作

代码

本质使用了若干函数

RCC_APBxPeriphClockCmd(RCC_APBxPeriph_TIMx, ENABLE)
TIM_TimeBaseInit(TIMx, &TIM_TimeBaseInitStruct)
NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct)
TIM_ITConfig(TIMx, TIM_IT_Update) 
TIM_Cmd(ENABLE)

这里我使用了基本定时器的TIM7，通过定时器的定时中断操作，把led翻转。

void TimerBaseInit(void)
{// 开启定时器时钟/* 开启TIM6与TIM7基本定时器时钟 84MHz*/RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM7, ENABLE);// 为每个定时器赋值/* 基本定时器TIM7 800ms 84MHz*/TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = 42000 - 1;TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = 1600 - 1;TIM_TimeBaseInit(TIM7, &TIM_TimeBaseInitStruct);/* TIM7 */NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = TIM7_IRQn;NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0xf;NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);TIM_ITConfig(TIM7, TIM_IT_Update, ENABLE);TIM_Cmd(TIM7, ENABLE);
}

定时中断函数：

void TIM7_IRQHandler(void)
{if (TIM_GetITStatus(TIM7, TIM_IT_Update)){TIM_ClearITPendingBit(TIM7, TIM_IT_Update);GPIO_ToggleBits(GPIOF, GPIO_Pin_10);}
}

定时器的寄存器操作

代码

寄存器初始化：

void TimerBaseRegisterInit(void)
{//开启定时器时钟RCC->APB1ENR |= (0b11<<4);    //TIM6、TIM7RCC->APB2ENR |= (0b11<<16);    //TIM9、TIM10//配置定时器/* 配置定时器前先关闭定时器,即关闭计数器 */TIM6->CR1 &= ~(1 <<0 );/* 配置定时器参数 */TIM6->PSC = 10000-1;    //分频值 10000TIM6->ARR = 8400 - 1;   // 对应分频器10000TIM6->CNT = 0;          // 清0计数器,个人认为自动重装初值应该从0开始TIM6->CR1 |= (0b10000100);TIM6->DIER |= (0b1);//配置NVICNVIC->ISER[1] = 1u << (TIM6_DAC_IRQn %32);//配置完成定时器,开启计数器TIM6->CR1 |= (1 << 0);
}

定时中断函数:

void TIM7_IRQHandler(void)
{if (TIM7->SR == 1){TIM7->SR = 0;GPIO_ToggleBits(GPIOF, GPIO_Pin_10);}
}

寄存器

这里提供基本定时器使用的寄存器：

启动定时器时钟寄存器：

控制寄存器CR1:

寄存器配置寄存器，搭配使用

中断使能寄存器

状态寄存器

配置NVIC使能中断寄存器

后言