STM32CubeMX 实战教程：定时器中断实验（LL 库）

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1 前言

1.1 STM32CubeMX

点击图片进入 ST 官网 STM32CubeMX 介绍页面

1.2 教程介绍

    STM32CubeMX 实战教程 基于正点原子 STM32F1 精英板（STM32F103ZET6）平台，旨在通过对板载资源的使用将各种外设的配置方法讲述清楚。更多教程请订阅 [专栏]STM32CubeMX 。
    本教程是 STM32CubeMX 实战教程中的第六篇，主要通过 定时器中断实验，将 STM32CubeMX TIM2 定时中断 的配置方法讲述清楚。

1.3 准备工作

    系统版本：Windows 10 专业版 64 位
    软件版本：STM32CubeMX V6.0.0 （ STM32CubeMX 下载及安装教程 ）
    硬件平台：正点原子 STM32F1 精英板
    编译环境：MDK_ARM V5.29 （ MDK_ARM 下载及安装教程 ）
    调试工具：ST-LINK/V2

1.4 硬件资源

    本节教程使用的硬件资源分配：

序号	引脚	引脚功能	硬件连接	备注
01	PB5	Output	LED 灯（DS0）	低电平亮
02	PE5	Output	LED 灯（DS1）	低电平亮

2 配置项目

2.1 项目导入

    将第三篇的 USART_Test 的项目另存作为 Timer_Test 的项目初始模板。
    工程模板修改及项目导入，请参考：STM32CubeMX 实战教程：LED 灯、蜂鸣器、按键输入实验。这里就不重复了，项目目录如下：

2.2 TIM2 & NVIC 配置

1. 点击 TIM2，选择 Internal Clock 使能 TIM2 时钟，配置所需的分频系数、计数器重装载值及相应参数；
   

TIM2 配置相关参数介绍

参数	描述	取值范围	备注
Prescaler（PSC - 16 bits value）	计数器时钟预分频器	0-65535	定时器时钟频率 = 定时器所在总线频率/(PSC + 1)
Counter Mode	计数模式（向上/向下）	Up/Down	-
Counter Period	计数器重装载值	0-65535	-
Internal Clock Division（CKD）	时钟分频因子	0，2，4	表示定时器时钟与数字滤波器采样时钟之间的分频比
auto-reload preload	自动重装载值预加载器（缓存器）	0，1	-

TIM2 配置相关时钟及时间介绍

参数	描述	计数器值	值	备注
定时器频率	计数器计数时钟频率	-	100KHz	72MHz/(719 + 1)
计数器计数时间	计数器加/减 1 时间	-	10us	1/100KHz
中断时间	计数器重加载后至溢出的时间	19999	200ms	10us*(19999 + 1)

2. 点击 NVIC，使能 TIM2 global interrupt 中断，优先级设置为 3，0；
   
   
   （PS：在 TIM2 配置窗口的 NVIC Swttings 也可以使能 TIM2 中断，但不可以修改中断优先级）
3. 点击 Code generation，勾选 Generate IRQ handler 生成中断服务函数，勾选 Call HAL handler；
   
   （关于 Code generation 窗口具体介绍，请参考：STM32CubeMX 实战教程：外部中断实验 > 附录2 NVIC Code generation 配置窗口介绍 ）

2.3 Clock 配置

    Clock 不需要配置，可直接继续使用。可参考：STM32CubeMX 实战教程：新建项目和生成 MDK_ARM 工程、STM32CubeMX 实战教程：SysTick 实验。

TIM2 时钟分配

外设	描述	时钟来源	备注
TIM2	通用定时器 2	APB1	72MHz

2.4 生成代码

    项目管理配置及生成代码请参考：STM32CubeMX 实战教程：新建项目和生成 MDK_ARM 工程、STM32CubeMX 项目配置窗口介绍（一）、STM32CubeMX 项目配置窗口介绍（二）。
    点击 GENERATE CODE 生成代码。

3 代码测试

1. 打开 MDK_ARM 工程；
   

2. 查看 MX_TIM2_Init() 函数源码；
   
   分析 MX_TIM2_Init() 函数：
   a. 开启时钟，开启中断及分配中断优先级；
   b. 设置定时器参数：分频系数、计数模式、自动重装载值、时钟分频因子（时钟分割）；
   c. 关闭自动重装载值缓存器；
   d. 相比于标准库配置，未开启更新中断：TIM_DIER_UIE = 1；
     标准库函数语句：TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
   e. 相比于标准库配置，未使能定时器计数器：TIM_CR1_CEN = 1；
     标准库函数语句：TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);

3. 在 main 函数的用户代码区域 2 使能更新中断并开启 TIM2 计数器；
   
   （PS：后面有 main 函数完整代码）

4. 在 tim.c 文件的用户代码区域 0 加入中断处理回调函数 TIM2_IRQ() 源码；（请自行在头文件中进行函数声明）
   
   TIM2_IRQ() 函数代码如下：

/* USER CODE BEGIN 0 */

void TIM2_IRQ(void)
{
  if(LL_TIM_IsActiveFlag_UPDATE(TIM2) == SET)
  {
    LL_TIM_ClearFlag_UPDATE(TIM2);
    
    LL_GPIO_TogglePin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);
  }
}

/* USER CODE END 0 */

6. 在 stm32f1xx_it.c 文件的中断处理函数 TIM2_IRQHandler 用户代码区域 0 加入中断处理回调函数 TIM2_IRQ()；（请自行在头文件 main.h 中包含头文件 tim.h）
   
   
7. 在 main 函数中 while 循环中加入程序运行指示灯代码；
   
   main 函数代码如下：

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */

  LL_APB2_GRP1_EnableClock(LL_APB2_GRP1_PERIPH_AFIO);
  LL_APB1_GRP1_EnableClock(LL_APB1_GRP1_PERIPH_PWR);

  NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_4);

  /* System interrupt init*/

  /** NONJTRST: Full SWJ (JTAG-DP + SW-DP) but without NJTRST
  */
  LL_GPIO_AF_Remap_SWJ_NONJTRST();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */
  SysTick->CTRL  = SysTick_CTRL_ENABLE_Msk |  // SysTick Timer clock source = HCLK_DIV8 (HCLK/8 = 9MHz)
                   SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;  // SysTick Timer ENABLE | SysTick Timer Interrupt ENABLE
  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_TIM2_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  LL_RCC_GetSystemClocksFreq(&get_rcc_clock);
  
  LL_GPIO_SetOutputPin(DS0_GPIO_Port, DS0_Pin);
  LL_GPIO_SetOutputPin(DS1_GPIO_Port, DS1_Pin);
	
  LL_USART_EnableIT_RXNE(USART1);  // ENABLE USART1 RXNE Interrupt
  LL_USART_EnableIT_IDLE(USART1);  // ENABLE USART1 IDLE Interrupt

  LL_TIM_EnableIT_UPDATE(TIM2);    // ENABLE TIM2 IT Update Interrupt <=> TIM_DIER_UIE = 1
  LL_TIM_EnableCounter(TIM2);      // ENABLE TIM2 Counter             <=> TIM_CR1_CEN  = 1
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    LL_mDelay(400);
    LL_GPIO_TogglePin(DS0_GPIO_Port, DS0_Pin);
    
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
	}
  /* USER CODE END 3 */
}

8. 编译工程；
   
9. 使用 ST-LINK/V2 下载程序，按下复位按键，若按照下面操作看到正常现象，则说明程序正常运行，定时器中断配置成功。

Steps	操作	正常现象	备注
1	按下 复位 按键，松开	程序运行指示灯 DS0 每 0.8s 亮 0.4s，定时器中断指示灯 DS1 每 0.4s 亮 0.2s	-

4 结束

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附录

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