代码收藏家技术教程 2024-09-22

STM32定时器中断入门指南

当学习STM32的定时器中断时，我们首先需要了解定时器的工作原理和中断的概念。然后，我们可以通过实际的代码案例来详细说明如何使用定时器中断来完成不同的功能。

一、定时器的工作原理 STM32的定时器是一种特殊的外设，它可以在指定的时间间隔内生成一个中断信号。定时器通常由一个定时器计数器和一些附加单元组成，例如预分频器、自动重装载寄存器等。定时器计数器可以根据外部时钟源或内部时钟源进行计数，当计数器的值达到某个预设值时，就会触发定时器中断。

二、定时器中断的概念定时器中断是指定时器到达预设值时触发的中断信号。当定时器中断被触发时，处理器会中断当前执行的程序，转而执行定时器中断服务程序（ISR）。在ISR中，我们可以编写代码来响应定时器中断，完成特定的任务。

接下来，我们将通过实际的代码案例来详细说明如何使用定时器中断来完成不同的功能。

三、实例一：定时LED闪烁在这个实例中，我们将使用定时器中断来实现LED的闪烁功能。我们将通过设置定时器的计数值和预分频器来控制LED闪烁的频率。

首先，需要配置相关的GPIO引脚作为输出，以控制LED的亮灭。然后，配置定时器的工作模式、预分频器和自动重装载寄存器。

详细的代码如下：

#include "stm32f10x.h"

void TIM2_IRQHandler(void) { if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) { GPIO_ToggleBits(GPIOA, GPIO_Pin_5); // 控制LED状态翻转 TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update); // 清除中断标志位 } }

int main(void) { // 初始化LED引脚 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

// 初始化定时器
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000; // 设置计数器的最大值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7200 - 1; // 设置预分频系数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 设置定时器为向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);

// 使能定时器中断
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);

// 启动定时器
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);

// 设置中断优先级
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

while (1)
{

}

}

在上述代码中，我们使用了STM32的库函数来初始化定时器和配置中断优先级。在定时器中断处理函数（TIM2_IRQHandler）中，我们通过翻转LED的状态实现了LED的闪烁功能。

四、实例二：定时测量脉冲宽度在这个实例中，我们将使用定时器中断来定时测量一个外部信号的脉冲宽度。我们可以通过测量脉冲的高电平持续时间来判断脉冲的宽度。

首先，需要配置相关的GPIO引脚和外部中断线来接收外部信号。然后，配置定时器的工作模式、预分频器和自动重装载寄存器。

详细的代码如下：

#include "stm32f10x.h"

volatile uint32_t start_time = 0; volatile uint32_t end_time = 0; volatile uint32_t pulse_width = 0;

void EXTI0_IRQHandler(void) { if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET) { if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_0) == 1) { start_time = TIM_GetCounter(TIM2); } else { end_time = TIM_GetCounter(TIM2); pulse_width = end_time – start_time; } EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); } }

int main(void) { // 初始化外部中断线 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0); EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0; EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising_Falling; EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);

// 初始化定时器
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7200 - 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);

// 使能定时器计数
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);

// 设置中断优先级
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

while (1)
{

}

}

在上述代码中，我们通过外部中断线（EXTI_Line0）来触发中断，并在中断处理函数（EXTI0_IRQHandler）中测量脉冲宽度。我们使用了STM32的库函数来初始化外部中断和定时器，并使用TIM_GetCounter函数来获取定时器的计数值。

通过以上两个实例，我们可以清楚地了解如何使用定时器中断来完成不同的功能。当然，在实际应用中，我们可以根据需求来灵活地配置定时器和中断，实现更多的功能。

作者：无敌暴龙战士-