STM32CubeMX——定时器开发基础（HAL 库）

一、STM32 的常见的定时器资源：

1、系统嘀嗒定时器 SysTick

2、看门狗定时器 WatchDog

3、实时时钟 RTC

4、基本定时器：TIM6、TIM7

5、通用定时器：TIM2、TIM3、TIM4、TIM5

6、高级定时器：TIM1、TIM8

• 系统嘀嗒定时器SysTick：这是一个集成在 Cortex M3 内核中的定时器，它并不属于芯片厂商的外设，也就是说使用 ARM 内核的不同厂商，都拥有基本结构相同的系统定时器。主要目的是给 RTOS 提供时钟节拍做时间基准。

• 通用定时器：在基本定时器的基础上，实现输出比较、输入捕获、PWM生成、单脉冲模式输出等功能。这类定时器最具代表性，使用也最广泛。

二、STM32 通用定时器的重要知识点：

1、STM32 的通用定时器是一个通过可编程预分频器（Prescaler）驱动的 16 位自动重装主计数器（Counter Period）构成。可以对内部时钟或触发源以及外部时钟或触发源进行计数。

2、通用定时器的基本工作原理：
　　首先，定时器时钟信号送入 16 位可编程预分频器（Prescaler），该预分频器系数为 0~65535 的任意数值。预分频器溢出后，会向 16 位的主计数器（Counter Period）发出一个脉冲信号。
　　预分频器，本质上是一个加法计数器，预分频系数实际上就是增计数溢出值。

3、定时器发生中断时间的计算方法：
　　定时时间 = (Prescaler + 1) * (CounterPeriod + 1) * 1 / 定时器时钟频率
　　
　　如：时钟信号 1KHZ，Prescaler 为 9，CounterPeriod 为 999，定时时间是多少？

三、STM32CubeMX 中关于 TIM 定时器中断的配置（以 TIM2 为例）：

1、设置 Clock Source 时钟源：

时钟源选择内部时钟：

2、设置 Prescaler 和 Counter Period 参数：

使用向上计时模式

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解析：

在STM32F103中，TIM2~TIM7是挂载在APB1时钟线上的，而TIM1和TIM8则是挂载在APB2时钟线上，所以TIM2时钟源应该是APB1经过倍频器得到的时钟，也就是我们配置的时钟树上的APB1 Timer clocks (MHz)，如图时钟频率为72MHz：

参考标题二的内容，此处我们想要使定时器的定时时间为T = 36000 * 1000 * 1 / 72000000 = 0.5 s = 500 ms，得到Prescaler = 36000 - 1 = 35999，CounterPeriod = 999（数值不唯一）

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3、设置 NVIC 嵌套向量中断控制器：

四、代码编写：

1、重写定时器溢出中断回调函数：

可以看到在tim.c中，定义了一个htim2结构体：
后续的函数调用我们也需要用到
① 中断服务函数位置：



跳转后我们找到HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim);函数位置并跳转到函数原型位置（代表定时器溢出中断功能的回调函数）：

② 定时器溢出中断回调函数（虚函数）：

③ 重写定时器溢出中断回调函数：

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
	if(htim->Instance == TIM2){					// 判断函数传递的指针指向的结构体的实例成员是否等于 TIM2
		HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_8);	// 翻转 LED0 电平
	}
}

通过定时器溢出中断实现每 0.5 秒翻转一次 LED

2、启动定时器：

HAL 库定时器开启函数：

HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Start(TIM_HandleTypeDef *htim);			// 开启定时器

HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Start_IT(TIM_HandleTypeDef *htim);		// 开启定时器并使能定时中断

在main函数中调用定时器开启且使能定时中断函数：