stm32——hal库学习笔记(定时器)

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  • 一、定时器概述（了解）
    • 1.1，软件定时原理
    • 1.2，定时器定时原理
    • 1.3，STM32定时器分类
    • 1.4，STM32定时器特性表
    • 1.5，STM32基本、通用、高级定时器的功能整体区别
  • 二、基本定时器（掌握）
    • 2.1，基本定时器简介（了解）
    • 2.2，基本定时器框图（熟悉）
    • 2.3，定时器计数模式及溢出条件（熟悉）
    • 2.4，定时器中断实验相关寄存器（了解）
    • 2.5，定时器溢出时间计算方法（掌握）
    • 2.6，定时器中断实验配置步骤（掌握）
    • 2.7，编程实战：定时器中断实验（掌握）![在这里插入图
  • 三、通用定时器（掌握）
    • 3.1，通用定时器简介（了解）
    • 3.2，通用定时器框图（熟悉）
    • 3.3，计数器时钟源（掌握）
    • 3.4，通用定时器PWM输出实验（掌握）
      • 3.4.1，通用定时器输出比较部分框图介绍（熟悉）
      • 3.4.2，通用定时器输出PWM原理（掌握）
      • 3.4.3，PWM模式（熟悉）
      • 3.4.4，通用定时器PWM输出实验配置步骤（掌握）
      • 3.4.5，编程实战：通用定时器PWM输出实验（掌握）![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/5f56e90baa3f464fb6830eb8ac3c2982.png)
    • 3.5，通用定时器输入捕获实验（掌握）
      • 3.5.1，通用定时器输入捕获部分框图介绍（熟悉）
      • 3.5.2，通用定时器输入捕获脉宽测量原理（掌握）
      • 3.5.3，通用定时器输入捕获实验配置步骤（掌握）
      • 3.5.4，编程实战：通用定时器输入捕获实验（掌握）
    • 3.6，通用定时器脉冲计数实验（掌握）
      • 3.6.1，脉冲计数实验原理（熟悉）
      • 3.6.2，通用定时器脉冲计数实验配置步骤（掌握）
      • 3.6.3，编程实战：通用定时器脉冲计数实验（掌握）
  • 四、高级定时器（掌握）
    • 4.1，高级定时器简介（了解）
    • 4.2，高级定时器框图（熟悉）
    • 4.3，高级定时器输出指定个数PWM实验（掌握）
      • 4.3.1，重复计数器特性（熟悉）
      • 4.3.2，高级定时器输出指定个数PWM实验原理（掌握）
      • 4.3.3，高级定时器输出指定个数PWM实验配置步骤（掌握）
      • 4.3.4，编程实战：高级定时器输出指定个数PWM实验（掌握）
    • 4.4，高级定时器输出比较模式实验（掌握）
      • 4.4.1，高级定时器输出比较模式实验原理（掌握）
      • 4.4.2，高级定时器输出比较模式实验配置步骤（掌握）
      • 4.4.3，编程实战：高级定时器输出比较模式实验（掌握）
    • 4.5，高级定时器互补输出带死区控制实验（掌握）
      • 4.5.1，互补输出，还带死区控制，什么意思？（了解）
      • 4.5.2，带死区控制的互补输出应用之H桥（了解）
      • 4.5.3，捕获/比较通道的输出部分(通道1至3)（熟悉）
      • 4.5.4，死区时间计算（掌握）
      • 4.5.5，刹车(断路)功能（熟悉）
      • 4.5.6，高级定时器互补输出带死区控制实验配置步骤（掌握）
      • 4.5.7，编程实战：高级定时器互补输出带死区控制实验（掌握）
    • 4.6，高级定时器PWM输入模式实验（掌握）
      • 4.6.1，PWM输入模式工作原理（熟悉）
      • 4.6.2，PWM输入模式时序（熟悉）
      • 4.6.3，高级定时器PWM输入模式实验配置步骤（掌握）
      • 4.6.4，编程实战：高级定时器PWM输入模式实验（掌握）

一、定时器概述（了解）

1.1，软件定时原理

使用纯软件（CPU死等）的方式实现定时（延时）功能
在这里插入图片描述

1.2，定时器定时原理

使用精准的时基，通过硬件的方式，实现定时功能
在这里插入图片描述

1.3，STM32定时器分类

在这里插入图片描述

1.4，STM32定时器特性表

在这里插入图片描述

1.5，STM32基本、通用、高级定时器的功能整体区别

在这里插入图片描述

二、基本定时器（掌握）

2.1，基本定时器简介（了解）

在这里插入图片描述

2.2，基本定时器框图（熟悉）

在这里插入图片描述

2.3，定时器计数模式及溢出条件（熟悉）

在这里插入图片描述
递增计数模式实例说明
在这里插入图片描述
中心对齐模式实例说明
在这里插入图片描述

2.4，定时器中断实验相关寄存器（了解）

TIM6 和TIM7 控制寄存器 1(TIMx_CR1)
在这里插入图片描述
TIM6 和TIM7 DMA/中断使能寄存器(TIMx_DIER)
在这里插入图片描述TIM6 和TIM7 状态寄存器(TIMx_SR)
在这里插入图片描述
TIM6 和TIM7 计数器(TIMx_CNT)
在这里插入图片描述
TIM6 和TIM7 预分频器(TIMx_PSC)
在这里插入图片描述
TIM6 和TIM7 自动重装载寄存器(TIMx_ARR)
在这里插入图片描述

2.5，定时器溢出时间计算方法（掌握）

在这里插入图片描述

2.6，定时器中断实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_Base_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_Base_MspInit()     //配置NVIC、CLOCK等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_Base_Start_IT()

在这里插入图片描述

HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()

在这里插入图片描述

TIMx_IRQHandler()等、HAL_TIM_IRQHandler()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

2.7，编程实战：定时器中断实验（掌握）![在这里插入图

使用定时器6，实现500ms定时器更新中断，在中断里翻转LED0
在这里插入图片描述
btim.c

#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/TIMER/btim.h"
TIM_HandleTypeDef g_timx_handle;  /* 定时器句柄 */
/*** @brief       基本定时器TIMX定时中断初始化函数* @note*              基本定时器的时钟来自APB1,当PPRE1 ≥ 2分频的时候*              基本定时器的时钟为APB1时钟的2倍, 而APB1为36M, 所以定时器时钟 = 72Mhz*              定时器溢出时间计算方法: Tout = ((arr + 1) * (psc + 1)) / Ft us.*              Ft=定时器工作频率,单位:Mhz** @param       arr: 自动重装值。* @param       psc: 时钟预分频数* @retval      无*/
void btim_timx_int_init(uint16_t arr, uint16_t psc)
{g_timx_handle.Instance = BTIM_TIMX_INT;                      /* 通用定时器X */g_timx_handle.Init.Prescaler = psc;                          /* 设置预分频系数 */g_timx_handle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;         /* 递增计数模式 */g_timx_handle.Init.Period = arr;                             /* 自动装载值 */HAL_TIM_Base_Init(&g_timx_handle);HAL_TIM_Base_Start_IT(&g_timx_handle);    /* 使能定时器x及其更新中断 */
}/*** @brief       定时器底层驱动，开启时钟，设置中断优先级此函数会被HAL_TIM_Base_Init()函数调用* @param       htim:定时器句柄* @retval      无*/
void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim)
{if (htim->Instance == BTIM_TIMX_INT){BTIM_TIMX_INT_CLK_ENABLE();                     /* 使能TIM时钟 */HAL_NVIC_SetPriority(BTIM_TIMX_INT_IRQn, 1, 3); /* 抢占1，子优先级3，组2 */HAL_NVIC_EnableIRQ(BTIM_TIMX_INT_IRQn);         /* 开启ITM3中断 */}
}/*** @brief       定时器TIMX中断服务函数* @param       无* @retval      无*/
void BTIM_TIMX_INT_IRQHandler(void)
{HAL_TIM_IRQHandler(&g_timx_handle); /* 定时器中断公共处理函数 */
}/*** @brief       定时器更新中断回调函数* @param       htim:定时器句柄* @retval      无*/
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{if (htim->Instance == BTIM_TIMX_INT){LED1_TOGGLE(); /* LED1反转 */}
}

btim.h

#ifndef __BTIM_H
#define __BTIM_H#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
/******************************************************************************************/
/* 基本定时器 定义 */
/* TIMX 中断定义 * 默认是针对TIM6/TIM7* 注意: 通过修改这4个宏定义,可以支持TIM1~TIM8任意一个定时器.*/#define BTIM_TIMX_INT                       TIM6
#define BTIM_TIMX_INT_IRQn                  TIM6_DAC_IRQn
#define BTIM_TIMX_INT_IRQHandler            TIM6_DAC_IRQHandler
#define BTIM_TIMX_INT_CLK_ENABLE()          do{ __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE(); }while(0)   /* TIM6 时钟使能 */
/******************************************************************************************/
void btim_timx_int_init(uint16_t arr, uint16_t psc);    /* 基本定时器 定时中断初始化函数 */#endif

main.c

#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/TIMER/btim.h"int main(void)
{HAL_Init();                             /* 初始化HAL库 */sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9);     /* 设置时钟, 72Mhz */delay_init(72);                         /* 延时初始化 */usart_init(115200);                     /* 串口初始化为115200 */led_init();                             /* 初始化LED */btim_timx_int_init(5000 - 1, 7200 - 1); /* 10Khz的计数频率，计数5K次为500ms */while (1){LED0_TOGGLE();delay_ms(200);}
}

三、通用定时器（掌握）

3.1，通用定时器简介（了解）

在这里插入图片描述

3.2，通用定时器框图（熟悉）

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

3.3，计数器时钟源（掌握）

在这里插入图片描述
计数器时钟源寄存器设置方法（F1为例）
在这里插入图片描述
外部时钟模式1
在这里插入图片描述
外部时钟模式2
在这里插入图片描述
使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器（F1为例）
在这里插入图片描述
解读通用定时器中断实验
在这里插入图片描述

3.4，通用定时器PWM输出实验（掌握）

3.4.1，通用定时器输出比较部分框图介绍（熟悉）

在这里插入图片描述
捕获/比较通道1的主电路—输出部分
在这里插入图片描述
捕获/比较通道的输出部分（通道1）
在这里插入图片描述

3.4.2，通用定时器输出PWM原理（掌握）

在这里插入图片描述

3.4.3，PWM模式（熟悉）

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

3.4.4，通用定时器PWM输出实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_MspInit()     //配置NVIC、CLOCK、GPIO等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_Start()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_SET_COMPARE()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_ENABLE_OCxPRELOAD()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

3.4.5，编程实战：通用定时器PWM输出实验（掌握）在这里插入图片描述

3.5，通用定时器输入捕获实验（掌握）

3.5.1，通用定时器输入捕获部分框图介绍（熟悉）

在这里插入图片描述
捕获/比较通道的输入部分（通道1）
在这里插入图片描述

3.5.2，通用定时器输入捕获脉宽测量原理（掌握）

在这里插入图片描述

3.5.3，通用定时器输入捕获实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_MspInit()     //配置NVIC、CLOCK、GPIO等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_ConfigChannel()

在这里插入图片描述

HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_ENABLE_IT()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_Start_IT()

在这里插入图片描述

TIMx_IRQHandler()等、 HAL_TIM_IRQHandler()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()、HAL_TIM_IC_CaptureCallback()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

3.5.4，编程实战：通用定时器输入捕获实验（掌握）

通过定时器5通道1来捕获按键高电平脉宽时间，通过串口打印出来
在这里插入图片描述

3.6，通用定时器脉冲计数实验（掌握）

3.6.1，脉冲计数实验原理（熟悉）

在这里插入图片描述
外部时钟模式1
在这里插入图片描述

3.6.2，通用定时器脉冲计数实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_MspInit()     //配置NVIC、CLOCK、GPIO等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_SlaveConfigSynchro()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_Start()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_GET_COUNTER()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_SET_COUNTER()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

3.6.3，编程实战：通用定时器脉冲计数实验（掌握）

将定时器2通道1输入的高电平脉冲作为定时器2的时钟，并通过串口打印脉冲数
在这里插入图片描述

四、高级定时器（掌握）

4.1，高级定时器简介（了解）

在这里插入图片描述

4.2，高级定时器框图（熟悉）

在这里插入图片描述

4.3，高级定时器输出指定个数PWM实验（掌握）

4.3.1，重复计数器特性（熟悉）

在这里插入图片描述
计数器每次上溢或下溢都能使重复计数器减1，减到0时，再发生一次溢出就会产生更新事件

如果设置RCR为N，
更新事件将在N+1
次溢出时发生

4.3.2，高级定时器输出指定个数PWM实验原理（掌握）

在这里插入图片描述

4.3.3，高级定时器输出指定个数PWM实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_MspInit()   //配置NVIC、CLOCK、GPIO等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()

在这里插入图片描述

HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_ENABLE_IT()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_Start()

在这里插入图片描述

TIMx_IRQHandler()等、HAL_TIM_IRQHandler()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

4.3.4，编程实战：高级定时器输出指定个数PWM实验（掌握）

通过定时器8通道1实现指定个数PWM输出，用于控制LED1的亮灭
在这里插入图片描述

4.4，高级定时器输出比较模式实验（掌握）

4.4.1，高级定时器输出比较模式实验原理（掌握）

在这里插入图片描述

4.4.2，高级定时器输出比较模式实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_OC_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_OC_MspInit()   //配置NVIC、CLOCK、GPIO等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_OC_ConfigChannel()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_ENABLE_OCxPRELOAD()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_OC_Start()

在这里插入图片描述

__HAL_TIM_SET_COMPARE()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

4.4.3，编程实战：高级定时器输出比较模式实验（掌握）

通过定时器8通道1/2/3/4输出相位分别为25%、50%、75%、100%的PWM
在这里插入图片描述

4.5，高级定时器互补输出带死区控制实验（掌握）

4.5.1，互补输出，还带死区控制，什么意思？（了解）

在这里插入图片描述

4.5.2，带死区控制的互补输出应用之H桥（了解）

在这里插入图片描述

4.5.3，捕获/比较通道的输出部分(通道1至3)（熟悉）

在这里插入图片描述

4.5.4，死区时间计算（掌握）

在这里插入图片描述
举个栗子（F1为例）：DTG[7:0]=250
250，即二进制：1111 1010，选第四条
DT = (32+26)1655.56 ns=51.55968us

4.5.5，刹车(断路)功能（熟悉）

在这里插入图片描述
发生刹车后，会怎么样？

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4.5.6，高级定时器互补输出带死区控制实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_MspInit()     //配置NVIC、CLOCK、GPIO等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()

在这里插入图片描述

HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_PWM_Start()

在这里插入图片描述

HAL_TIMEx_PWMN_Start()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

4.5.7，编程实战：高级定时器互补输出带死区控制实验（掌握）

通过定时器1通道1输出频率为1KHz，占空比为70%的PWM，使用PWM模式1
使能互补输出并设置死区时间控制：设置DTG为100(5.56us),进行验证死区时间是否正确
使能刹车功能：刹车输入信号高电平有效，配置输出空闲状态等，最后用示波器验证
在这里插入图片描述

4.6，高级定时器PWM输入模式实验（掌握）

4.6.1，PWM输入模式工作原理（熟悉）

在这里插入图片描述

4.6.2，PWM输入模式时序（熟悉）

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4.6.3，高级定时器PWM输入模式实验配置步骤（掌握）

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_Init()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_MspInit()     //配置NVIC、CLOCK、GPIO等

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_ConfigChannel()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_SlaveConfigSynchro()

在这里插入图片描述

HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_Start_IT()、 HAL_TIM_IC_Start()

在这里插入图片描述

TIMx_IRQHandler()等、HAL_TIM_IRQHandler()

在这里插入图片描述

HAL_TIM_IC_CaptureCallback()

相关HAL库函数介绍
在这里插入图片描述
关键结构体介绍
在这里插入图片描述

4.6.4，编程实战：高级定时器PWM输入模式实验（掌握）

在这里插入图片描述

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1. 界面布局 先看基本窗口布局&#xff0c;基本窗口情况如下&#xff1a; 就基本窗口布局的情况来看&#xff0c;某种意义上跟blender更像一点&#xff08;与3ds max相比&#xff09;。 那么有朋友就说了&#xff0c;玛格基&#xff0c;那blender最下面的时间轴哪里去了&…
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Java中哪些很容易出现的坑

Java中哪些很容易出现的坑

文章目录 1空指针2小数的计算3包装类型4Java8 Stream5日期格式化 先来一个简单一点&#xff0c;就从空指针开始吧 1空指针 //多级调用空指针userService.getUser("张三").getUserInfo().getUserName(); //例如getUser("张三")、getUserInfo&#xff08;&a…
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【RT-DETR有效改进】 多维度注意力机制 | TripletAttention三重立体特征选择模块

【RT-DETR有效改进】 多维度注意力机制 | TripletAttention三重立体特征选择模块

一、本文介绍 本文给大家带来的改进是Triplet Attention三重注意力机制。这个机制&#xff0c;它通过三个不同的视角来分析输入的数据&#xff0c;就好比三个人从不同的角度来观察同一幅画&#xff0c;然后共同决定哪些部分最值得注意。三重注意力机制的主要思想是在网络中引入…
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从零开始手写mmo游戏从框架到爆炸（十六）— 客户端指定回调路由与登录

从零开始手写mmo游戏从框架到爆炸（十六）— 客户端指定回调路由与登录

导航&#xff1a;从零开始手写mmo游戏从框架到爆炸&#xff08;零&#xff09;—— 导航-CSDN博客 我们这次来把注册、登录、选择英雄&#xff0c;进入主页-选择地图的功能完善。 在这之前&#xff0c;我们还要解决一个问题&#xff0c;就是服务端往客户端发消息的路由问题…
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【漏洞复现】H3C 路由器多系列信息泄露漏洞

【漏洞复现】H3C 路由器多系列信息泄露漏洞

Nx01 产品简介 H3C路由器是一款高性能的路由器产品&#xff0c;具有稳定的性能和丰富的功能。它采用了先进的路由技术和安全机制&#xff0c;可以满足不同用户的需求&#xff0c;广泛应用于企业、运营商和数据中心等领域。 Nx02 漏洞描述 H3C路由器多系列存在信息泄露漏洞&…
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网络爬虫基础（上）

网络爬虫基础（上）

1. 爬虫的基本原理 爬虫就是在网页上爬行的蜘蛛&#xff0c;每爬到一个节点就能够访问该网页的信息&#xff0c;所以又称为网络蜘蛛&#xff1b; 网络爬虫就是自动化从网页上获取信息、提取信息和保存信息的过程&#xff1b; 2. URL的组成部分 URL全称为Uniform Resource L…
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