stm32成长记之定时器中断简单了解
定时器介绍
此处引用普中总结的知识，
STM32中一共有11个定时器，其中2个高级控制定时器，4个通用定时器和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。其中系统嘀嗒定时器是前文中所描述的SysTick。
| 定时器 |
计数器分辨率 |
计数器类型 |
预分频系数 |
产生DMA请求 |
捕获/比较通道 |
互补输出 |
| TIM1 TIM8 |
16位 |
向上，向下，向上/向下 |
1-65536之间的任意数 |
可以 |
4 |
有 |
| TIM2 TIM3 TIM4 TIM5 |
16位 |
向上，向下，向上/向下 |
1-65536之间的任意数 |
可以 |
4 |
没有 |
| TIM6 TIM7 |
16位 |
向上 |
1-65536之间的任意数 |
可以 |
0 |
没有 |
高级定时器（TIM1和TIM8）
用途：包含测量输入信号的脉冲宽度(输入捕获)，或者产生输出波形(输出比较、PWM、嵌入死区时间的互补PWM等)，实现脉冲宽度和波形周期从几个微秒到几个毫秒的调节。
高级控制定时器(TIM1和TIM8)和通用定时器(TIMx)是完全独立的，它们不共享任何资源。它们可以同步操作。
功能：
● 16位向上、向下、向上/下自动装载计数器
● 16位可编程(可以实时修改)预分频器，计数器时钟频率的分频系数为1～65535之间的任意数值
● 多达4个独立通道： ─ 输入捕获 ─ 输出比较 ─ PWM生成(边缘或中间对齐模式) ─ 单脉冲模式输出
● 死区时间可编程的互补输出
● 使用外部信号控制定时器和定时器互联的同步电路
● 允许在指定数目的计数器周期之后更新定时器寄存器的重复计数器
● 刹车输入信号可以将定时器输出信号置于复位状态或者一个已知状态
● 如下事件发生时产生中断/DMA： ─ 更新：计数器向上溢出/向下溢出，计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发) ─ 触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数) ─ 输入捕获 ─ 输出比较 ─ 刹车信号输入
● 支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路
● 触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理
通用定时器
用途：测量输入信号的脉冲长度(输入捕获)或者产生输出波形(输出比较和PWM)，脉冲长度和波形周期可以在几个微秒到几个毫秒间调整。
每个定时器都是完全独立的，没有互相共享任何资源。它们可以一起同步操作。
功能：
● 16位向上、向下、向上/向下自动装载计数器
● 16位可编程(可以实时修改)预分频器，计数器时钟频率的分频系数为1～65536之间的任意数值
● 4个独立通道： ─ 输入捕获 ─ 输出比较 ─ PWM生成(边缘或中间对齐模式) ─ 单脉冲模式输出
● 使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路
● 如下事件发生时产生中断/DMA：
─ 更新：计数器向上溢出/向下溢出，计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)
─ 触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数)
─ 输入捕获 ─ 输出比较
● 支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路
● 触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理
这个计数器可以向上计数、向下计数或者向上向下双向计数。
时基单元包含：
● 计数器寄存器(TIMx_CNT)
● 预分频器寄存器 (TIMx_PSC)
● 自动装载寄存器 (TIMx_ARR)
定时器实现：
自动装载寄存器是预先装载的，写或读自动重装载寄存器将访问预装载寄存器。根据在TIMx_CR1寄存器中的自动装载预装载使能位(ARPE)的设置，预装载寄存器的内容被立即或在每次的更新事件UEV时传送到影子寄存器。当计数器达到溢出条件(向下计数时的下溢条件)并当TIMx_CR1寄存器中的UDIS位等于’0’时，产生更新事件。更新事件也可以由软件产生。随后会详细描述每一种配置下更新事件的产生。
以下引用自普中教学视频：
从图中可以看出，定时器的时钟不是直接来自APB1或APB2，而是来自于输入为APB1或APB2的一个倍频器，图中的蓝色部分。
下面以定时器2~7的时钟说明这个倍频器的作用：当APB1的预分频系数为1时，这个倍频器不起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率；当APB1的预分频系数为其它数值(即预分频系数为2、4、8或16)时，这个倍频器起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率两倍。
假定AHB=36MHz，因为APB1允许的最大频率为36MHz，所以APB1的预分频系数可以取任意数值；当预分频系数=1时，APB1=36MHz，TIM2~7的时钟频率=36MHz(倍频器不起作用)；当预分频系数=2时，APB1=18MHz，在倍频器的作用下，TIM2~7的时钟频率=36MHz。
有人会问，既然需要TIM2~7的时钟频率=36MHz，为什么不直接取APB1的预分频系数=1？答案是：APB1不但要为TIM2~7提供时钟，而且还要为其它外设提供时钟；设置这个倍频器可以在保证其它外设使用较低时钟频率时，TIM2~7仍能得到较高的时钟频率。
再举个例子：当AHB=72MHz时，APB1的预分频系数必须大于2，因为APB1的最大频率只能为36MHz。如果APB1的预分频系数=2，则因为这个倍频器，TIM2~7仍然能够得到72MHz的时钟频率。能够使用更高的时钟频率，无疑提高了定时器的分辨率，这也正是设计这个倍频器的初衷。
void time_init()
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);//清除TIMx的中断待处理位：TIM中断源
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 2000;//设置自动重载载寄存器的值
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 35999;//设置用来作为TIMx时钟频率预分频 TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);
TIM_Cmd(TIM3,ENABLE); //使能或者失能TIMx外设
/* 设置中断参数，并打开中断 */
TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE ); //使能指定的TIM中断
/* 设置NVIC参数*/
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn; //´打开TIM3_IRQ的全局中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0; //抢占优先级为0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1; //响应优先级为1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}void TIM3_IRQHandler() //定时器3中断处理函数
{
static u8 i=0;
TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_Update);
GPIO_Write(GPIOC,(u16)~(0x01<其中，使用较多也是pwm。PWM(Pulse Width Modulation)控制——脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形(含形状和幅值)。
PWM原理：
PWM就是脉冲宽度调制，也就是占空比可变的脉冲波形。该技术以该结论为理论基础，对半导体开关器件的导通和关断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。
stm32de PWM是TIMX_ARR寄存器确定频率（或周期），TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。
在PWM模式(模式1或模式2)下，TIMx_CNT和TIMx_CCRx始终在进行比较，(依据计数器的计数方向)以确定是否符合TIMx_CCRx≤TIMx_CNT或者TIMx_CNT≤TIMx_CCRx。然而为了与OCREF_CLR的功能(在下一个PWM周期之前，ETR信号上的一个外部事件能够清除OCxREF)一致，OCxREF信号只能在下述条件下产生：
● 当比较的结果改变，或通用定时器(TIMx)。
● 当输出比较模式(TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位)从“冻结”(无比较，OCxM=’000’)切换到某个PWM模式(OCxM=’110’或’111’)。
这样在运行中可以通过软件强置PWM输出。 根据TIMx_CR1寄存器中CMS位的状态，定时器能够产生边沿对齐的PWM信号或中央对齐的PWM信号。
PWM模式和实现：
在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位写入’110’(PWM模式1)或’111’(PWM模式2)，能够独立地设置每个OCx输出通道产生一路PWM。必须通过设置TIMx_CCMRx寄存器的OCxPE位使能相应的预装载寄存器，最后还要设置TIMx_CR1寄存器的ARPE位，(在向上计数或中心对称模式中)使能自动重装载的预装载寄存器。
PWM 边沿对齐模式
● 向上计数配置 13.3.2节。
当TIMx_CR1寄存器中的DIR位为低的时候执行向上计数。参看下面是一个PWM模式1的例子。当TIMx_CNT
“向下计数”就是在与“向上计数”的情况下，OCxREF电平取反；“中央对其”就是先“向下计数”再“向上计数”再“向上计数”后“向下计数”......依次为循环。
基本定时器
用途：在芯片内部直接连接到DAC并通过触发输出直接驱动DAC。