定時(shí)器定時(shí)計(jì)數(shù)功能

1 定時(shí)器概述

• 定時(shí)器是對(duì)周期固定的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如MCU內(nèi)部的外設(shè)時(shí)鐘(APB)。
• 計(jì)數(shù)器是對(duì)周期不確定的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如MCU的I/O引腳所引入的外部脈沖信號(hào)。
• 定時(shí)器和計(jì)數(shù)器本質(zhì)上都是計(jì)數(shù)器，定時(shí)器是計(jì)數(shù)器的一種特例。

2 STM32定時(shí)器分類

對(duì)于STM32F103共存在6個(gè)外設(shè)定時(shí)器：高級(jí)定時(shí)器TIM1，通用定時(shí)器TIM2、TIM3、TIM4。

2.1 內(nèi)核定時(shí)器

• 系統(tǒng)節(jié)拍定時(shí)器：Systick定時(shí)器是屬于內(nèi)核中的一個(gè)外設(shè)，內(nèi)嵌在NVIC中。

2.2 外設(shè)定時(shí)器

• 常規(guī)定時(shí)器> STM32F103xx增強(qiáng)型產(chǎn)品中，內(nèi)置了多達(dá)3個(gè)可同步運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)定時(shí)器(TIM2、TIM3和TIM4)。每個(gè)定時(shí)器都有一個(gè)16位的自動(dòng)加載遞加/遞減計(jì)數(shù)器、一個(gè)16位的預(yù)分頻器和4個(gè)獨(dú)立的通道，每個(gè)通道都可用于輸入捕獲、輸出比較、PWM和單脈沖模式輸出.
  • 高級(jí)定時(shí)器：除具備通用定時(shí)器的功能外，還具備帶死區(qū)控制的互補(bǔ)信號(hào)輸出、緊急剎車關(guān)斷輸入等功能，可用于電機(jī)控制和數(shù)字電源設(shè)計(jì)。
  • 基本定時(shí)器：幾乎沒(méi)有任何輸入/輸出通道，常用作時(shí)基，實(shí)現(xiàn)基本的定時(shí)/計(jì)數(shù)功能。
  • 通用定時(shí)器：具備多路獨(dú)立的捕獲和比較通道，可以完成定時(shí)/計(jì)數(shù)、輸入捕獲、輸出比較等功能。
• 專用定時(shí)器
  • 看門(mén)狗定時(shí)器
  • 實(shí)時(shí)時(shí)鐘
  • 低功耗定時(shí)器

3 定時(shí)器的時(shí)鐘頻率

4 定時(shí)器的主要功能

4.1 定時(shí)計(jì)數(shù)

• 計(jì)數(shù)內(nèi)部時(shí)鐘，即定時(shí)器模式
• 計(jì)數(shù)外部脈沖，即計(jì)數(shù)器模式

4.2 輸出比較

• PWM輸出
• 電平翻轉(zhuǎn)
• 單脈沖輸出
• 強(qiáng)制輸出

4.3 輸入捕獲

• 捕獲時(shí)保存定時(shí)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值
• 捕獲時(shí)，可選擇觸發(fā)捕獲中斷
• 觸發(fā)捕獲的信號(hào)邊沿類型可選擇（上升沿，下降沿，雙邊沿）

5 HAL庫(kù)的定時(shí)器設(shè)計(jì)

5.1 定時(shí)器句柄結(jié)構(gòu)的組成

5.2 三種外設(shè)編程模型

• 以后綴區(qū)分編程模型
• 入口參數(shù)均為外設(shè)句柄的指針

6 定時(shí)器的定時(shí)/計(jì)數(shù)功能

6.1 時(shí)基單元

①預(yù)分頻模塊

• 預(yù)分頻計(jì)數(shù)器：對(duì)預(yù)分頻時(shí)鐘CK_PSC進(jìn)行分頻
• 預(yù)分頻寄存器：TIMx_PSC：設(shè)置預(yù)分頻系數(shù)PSC
• 作用1：擴(kuò)大定時(shí)器的定時(shí)范圍
• 作用2：獲取精確的計(jì)數(shù)時(shí)鐘

預(yù)分頻模塊工作原理： 定時(shí)器啟動(dòng)后，預(yù)分頻計(jì)數(shù)器的初值為0，預(yù)分頻時(shí)鐘CK_PSC每來(lái)一個(gè)時(shí)鐘，預(yù)分頻計(jì)數(shù)器的值就加1。當(dāng)計(jì)數(shù)值等于預(yù)分頻寄存器所設(shè)定的預(yù)分頻系數(shù)PSC時(shí)，預(yù)分頻計(jì)數(shù)器的值將清零，開(kāi)始下一輪計(jì)數(shù)。

預(yù)分頻時(shí)序圖：

假設(shè)預(yù)分頻系數(shù)PSC=3，預(yù)分頻計(jì)數(shù)器從0計(jì)數(shù)到PSC實(shí)際計(jì)數(shù)值為PSC+1，也就是進(jìn)行了四分頻。

②計(jì)數(shù)模塊

• 核心計(jì)數(shù)器：對(duì)計(jì)數(shù)時(shí)鐘CK_CNT進(jìn)行二次計(jì)數(shù)
• 計(jì)數(shù)器寄存器：TIMx_CNT：存放核心計(jì)數(shù)器運(yùn)行時(shí)的當(dāng)前計(jì)數(shù)值

③自動(dòng)重載模塊

• 自動(dòng)重載模塊由自動(dòng)重載寄存器TIMx_ARR組成
  • 遞增計(jì)數(shù)模式：TIMx_ARR的值作為核心計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)終值
  • 遞減計(jì)數(shù)模式：TIMx_ARR的值作為核心計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初值

④計(jì)數(shù)模式

6.2 定時(shí)器時(shí)序圖

①定時(shí)時(shí)間公式

②相關(guān)寄存器

• 預(yù)分頻寄存器TIMx_PSC： 設(shè)置預(yù)分頻系數(shù)，將預(yù)分頻時(shí)鐘（CK_PSC）進(jìn)行1～65536之間的任意值分頻，得到計(jì)數(shù)時(shí)鐘（CK_CNT）。
• 計(jì)數(shù)器寄存器TIMx_CNT ： 存放核心計(jì)數(shù)器運(yùn)行時(shí)的當(dāng)前計(jì)數(shù)值，便于用戶實(shí)時(shí)掌握核心計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值。芯片復(fù)位后，默認(rèn)值為0。
• 自動(dòng)重載寄存器TIMx_ARR： 為計(jì)數(shù)器設(shè)置計(jì)數(shù)邊界或重載值。比如計(jì)數(shù)器遞增計(jì)數(shù)時(shí)，記到多少發(fā)生溢出；遞減計(jì)數(shù)時(shí)，從多少開(kāi)始往下計(jì)數(shù)。

6.3 外部脈沖計(jì)數(shù)

6.4 數(shù)據(jù)類型和接口函數(shù)

成員變量：

成員變量ClockDivision的取值范圍：

成員變量CounterMode的取值范圍

成員變量AutoReloadPreload的取值范圍

1. 用于設(shè)置自動(dòng)重載寄存器TIMx_ARR的預(yù)裝載功能，即自動(dòng)重裝寄存器的內(nèi)容是更新事件產(chǎn)生時(shí)寫(xiě)入有效，還是立即寫(xiě)入有效；
2. 預(yù)裝載功能在多個(gè)定時(shí)器同時(shí)輸出信號(hào)時(shí)比較有用，可以確保多個(gè)定時(shí)器的輸出信號(hào)在同一個(gè)時(shí)刻變化，實(shí)現(xiàn)同步輸出；
3. 單個(gè)定時(shí)器輸出時(shí)，一般不開(kāi)啟預(yù)裝載功能。

接口函數(shù)：

1. 時(shí)基單元初始化函數(shù)：HAL_TIM_Base_Init

   函數(shù)原型	HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Init(TIM_HandleTypeDef *htim)
   功能描述	按照定時(shí)器句柄中指定的參數(shù)初始化定時(shí)器時(shí)基單元
   入口參數(shù)	htim：定時(shí)器句柄的地址
   返回值	HAL狀態(tài)值
   注意事項(xiàng)	1. 該函數(shù)將調(diào)用MCU底層初始化函數(shù)HAL_TIM_Base_MspInit完成引腳、時(shí)鐘和中斷的設(shè)置2. 該函數(shù)由CubeMX自動(dòng)生成

2. 輪詢模式啟動(dòng)函數(shù)：HAL_TIM_Base_Start

   函數(shù)原型	HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Start(TIM_HandleTypeDef *htim)
   功能描述	在輪詢方式下啟動(dòng)定時(shí)器運(yùn)行
   入口參數(shù)	htim：定時(shí)器句柄的地址
   返回值	HAL狀態(tài)值
   注意事項(xiàng)	1. 該函數(shù)在定時(shí)器初始化完成之后調(diào)用2. 函數(shù)需要由用戶調(diào)用，用于輪詢方式下啟動(dòng)定時(shí)器運(yùn)行

3. 中斷模式啟動(dòng)函數(shù)：HAL_TIM_Base_Start_IT

   函數(shù)原型	HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Start_IT(TIM_HandleTypeDef *htim)
   功能描述	使能定時(shí)器的更新中斷，并啟動(dòng)定時(shí)器運(yùn)行
   入口參數(shù)	htim：定時(shí)器句柄的地址
   返回值	HAL狀態(tài)值
   注意事項(xiàng)	1. 該函數(shù)在定時(shí)器初始化完成之后調(diào)用2. 函數(shù)需要由用戶調(diào)用，用于使能定時(shí)器的更新中斷，并啟動(dòng)定時(shí)器運(yùn)行3. 啟動(dòng)前需要調(diào)用宏函數(shù) __HAL_TIM_CLEAR_IT 來(lái)清除更新中斷標(biāo)志

4. 定時(shí)器中斷通用處理函數(shù)HAL_TIM_IRQHandler

   函數(shù)原型	void HAL_TIM_IRQHandler(TIM_HandleTypeDef *htim)
   功能描述	作為所有定時(shí)器中斷發(fā)生后的通用處理函數(shù)
   入口參數(shù)	htim：定時(shí)器句柄的地址
   返回值	無(wú)
   注意事項(xiàng)	1. 函數(shù)內(nèi)部先判斷中斷類型，并清除對(duì)應(yīng)的中斷標(biāo)志，最后調(diào)用回調(diào)函數(shù)完成中斷處理2. 該函數(shù)由CubeMX自動(dòng)生成

5. 定時(shí)器更新中斷回調(diào)函數(shù)HAL_TIM_PeriodElapsedCallback

   函數(shù)原型	void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   功能描述	回調(diào)函數(shù)，用于處理所有定時(shí)器的更新中斷，用戶在該函數(shù)內(nèi)編寫(xiě)實(shí)際的任務(wù)處理程序
   入口參數(shù)	htim：定時(shí)器句柄的地址
   返回值	無(wú)
   注意事項(xiàng)	1.該函數(shù)由定時(shí)器中斷通用處理函數(shù)HAL_TIM_IRQHandler調(diào)用，完成所有定時(shí)器的更新中斷的任務(wù)處理2.函數(shù)內(nèi)部需要根據(jù)定時(shí)器句柄的實(shí)例來(lái)判斷是哪一個(gè)定時(shí)器產(chǎn)生的本次更新中斷3.函數(shù)由用戶根據(jù)具體的處理任務(wù)編寫(xiě)

6. 計(jì)數(shù)值讀取函數(shù)__HAL_TIM_GET_COUNTER

   #define __HAL_TIM_GET_COUNTER(__HANDLE__) ((__HANDLE__)- >Instance- >CNT)
   

   __HANDLE__：定時(shí)器句柄的地址

   該函數(shù)通過(guò)直接訪問(wèn)計(jì)數(shù)器寄存器TIMx_CNT來(lái)獲取計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值。

7. 定時(shí)器中斷標(biāo)志清除函數(shù)__HAL_TIM_CLEAR_IT

   #define __HAL_TIM_CLEAR_IT(__HANDLE__, __INTERRUPT__) ((__HANDLE__)- >Instance- >SR = ~(__INTERRUPT__))
   

   __HANDLE__：定時(shí)器句柄的地址

   __INTERRUPT__：定時(shí)器中斷標(biāo)志

   

任務(wù)實(shí)踐1

基于STM32F103C8T6，開(kāi)發(fā)板原理圖

利用開(kāi)發(fā)板上的按鍵KEY2來(lái)觸發(fā)外部脈沖，按鍵每按下一次，就利用PA1引腳發(fā)送一個(gè)周期2ms左右的脈沖，送到定時(shí)器2的外部觸發(fā)引腳ETR（PA0）進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將計(jì)數(shù)結(jié)果通過(guò)串口發(fā)送到PC上顯示。

注：本任務(wù)例程使用的開(kāi)發(fā)板，KEY2與PA5相連接。KEY2原理圖如下：

使用按鍵時(shí)，需要設(shè)置PA5為輸入上拉模式，這樣在KEY2沒(méi)有按下時(shí)，PA5可以讀取到高電平，KEY2按下時(shí)PA5可以讀取到低電平。

1. 配置PA1為GPIO_Output(User Label：PULSE)，PA5為GPIO_Input(User Label：KEY2)，上拉模式。
   
   
   上述操作在stm32f1xx_hal_gpio.c中生成GPIO引腳初始化函數(shù)MX_GPIO_Init，并在main.c中調(diào)用

   void MX_GPIO_Init(void)
   {
   
     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
   
     /* GPIO Ports Clock Enable */
     __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
     __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
   
     /*Configure GPIO pin Output Level */
     HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_1, GPIO_PIN_RESET);
   
     /*Configure GPIO pin : PA1 */
     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_1;
     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
     HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
   
     /*Configure GPIO pin : PA5 */
     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;
     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
     HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
   
   }
   

2. 配置定時(shí)器2時(shí)鐘源為外部觸發(fā)引腳ETR2，自動(dòng)重載寄存器ARR配置為一個(gè)相對(duì)較大的計(jì)數(shù)，防止溢出。外部脈沖信號(hào)采用默認(rèn)配置：不使用濾波，不進(jìn)行脈沖信號(hào)反相，不進(jìn)行脈沖信號(hào)分頻。
   
   
   上述操作在tim.c生成引腳初始化函數(shù)：

   void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
   {
   
     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
     if(tim_baseHandle- >Instance==TIM2)
     {
     /* USER CODE BEGIN TIM2_MspInit 0 */
   
     /* USER CODE END TIM2_MspInit 0 */
       /* TIM2 clock enable */
       __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
   
       __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
       /**TIM2 GPIO Configuration
       PA0-WKUP     ------ > TIM2_ETR
       */
       GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
       GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
       GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
       HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
   
     /* USER CODE BEGIN TIM2_MspInit 1 */
   
     /* USER CODE END TIM2_MspInit 1 */
     }
   }
   
   void HAL_TIM_Base_MspDeInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
   {
   
     if(tim_baseHandle- >Instance==TIM2)
     {
     /* USER CODE BEGIN TIM2_MspDeInit 0 */
   
     /* USER CODE END TIM2_MspDeInit 0 */
       /* Peripheral clock disable */
       __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();
   
       /**TIM2 GPIO Configuration
       PA0-WKUP     ------ > TIM2_ETR
       */
       HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_0);
   
     /* USER CODE BEGIN TIM2_MspDeInit 1 */
   
     /* USER CODE END TIM2_MspDeInit 1 */
     }
   }
   

   上述操作在tim.c生成如下代碼完成初始化定時(shí)器，并在main.c中調(diào)用

   /* TIM2 init function */
   void MX_TIM2_Init(void)
   {
   
     /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 0 */
   
     /* USER CODE END TIM2_Init 0 */
   
     TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};
     TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
   
     /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 1 */
   
     /* USER CODE END TIM2_Init 1 */
     htim2.Instance = TIM2;
     htim2.Init.Prescaler = 0;
     htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
     htim2.Init.Period = 65535;
     htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
     htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
     if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK)
     {
       Error_Handler();
     }
     sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_ETRMODE2;
     sClockSourceConfig.ClockPolarity = TIM_CLOCKPOLARITY_NONINVERTED;
     sClockSourceConfig.ClockPrescaler = TIM_CLOCKPRESCALER_DIV1;
     sClockSourceConfig.ClockFilter = 0;
     if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK)
     {
       Error_Handler();
     }
     sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
     sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
     if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK)
     {
       Error_Handler();
     }
     /* USER CODE BEGIN TIM2_Init 2 */
   
     /* USER CODE END TIM2_Init 2 */
   
   }
   

   其中調(diào)用的HAL_TIM_Base_Init函數(shù)將調(diào)用HAL_TIM_Base_MspInit完成引腳初始化。

3. 配置串口外設(shè)USART1，選擇異步模式，無(wú)硬件流控。
   
   上述操作在usart.c中生成串口配置相關(guān)函數(shù)，并在main.c中調(diào)用。usart的封裝邏輯與tim相同，不再贅述。

   void MX_USART1_UART_Init(void)
   {
   
     /* USER CODE BEGIN USART1_Init 0 */
   
     /* USER CODE END USART1_Init 0 */
   
     /* USER CODE BEGIN USART1_Init 1 */
   
     /* USER CODE END USART1_Init 1 */
     huart1.Instance = USART1;
     huart1.Init.BaudRate = 115200;
     huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
     huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
     huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
     huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
     huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
     huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
     if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
     {
       Error_Handler();
     }
     /* USER CODE BEGIN USART1_Init 2 */
   
     /* USER CODE END USART1_Init 2 */
   
   }
   
   void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* uartHandle)
   {
   
     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
     if(uartHandle- >Instance==USART1)
     {
     /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 0 */
   
     /* USER CODE END USART1_MspInit 0 */
       /* USART1 clock enable */
       __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();
   
       __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
       /**USART1 GPIO Configuration
       PA9     ------ > USART1_TX
       PA10     ------ > USART1_RX
       */
       GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9;
       GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
       GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
       HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
   
       GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10;
       GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
       GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
       HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
   
     /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 1 */
   
     /* USER CODE END USART1_MspInit 1 */
     }
   }
   
   void HAL_UART_MspDeInit(UART_HandleTypeDef* uartHandle)
   {
   
     if(uartHandle- >Instance==USART1)
     {
     /* USER CODE BEGIN USART1_MspDeInit 0 */
   
     /* USER CODE END USART1_MspDeInit 0 */
       /* Peripheral clock disable */
       __HAL_RCC_USART1_CLK_DISABLE();
   
       /**USART1 GPIO Configuration
       PA9     ------ > USART1_TX
       PA10     ------ > USART1_RX
       */
       HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10);
   
     /* USER CODE BEGIN USART1_MspDeInit 1 */
   
     /* USER CODE END USART1_MspDeInit 1 */
     }
   }
   

4. 程序編寫(xiě)
   使用串口輸出，需要在Keil的Options中勾選Use MicroLIB.
   
   在main.c中重定義printf和scanf函數(shù)

   /* USER CODE BEGIN Includes */
   #include < stdio.h >
   /* USER CODE END Includes */
   
   /* USER CODE BEGIN 4 */
   int fputc (int ch, FILE *f)
   {
       HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);
       return ch;
   }
   int fgetc(FILE *f)
   {
       uint8_t ch = 0;
       HAL_UART_Receive(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);
       return ch;
   }
   /* USER CODE END 4 */
   

   用戶變量定義代碼

   /* USER CODE BEGIN PV */
   uint8_t Result = 0;
   /* USER CODE END PV */
   

   用戶變量初始化代碼

   /* USER CODE BEGIN 2 */
     HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);
     printf("Timer count function test: n");
     /* USER CODE END 2 */
   

   用戶應(yīng)用代碼

   /* USER CODE BEGIN 3 */
       if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, KEY2_Pin) == GPIO_PIN_RESET)
       {
         HAL_Delay(10);
         if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, KEY2_Pin) == GPIO_PIN_RESET)
         {
           HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, PULSE_Pin, GPIO_PIN_SET);
           HAL_Delay(1);
           HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, PULSE_Pin, GPIO_PIN_RESET);
           HAL_Delay(1);
           Result = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2);
           printf("Count = %d", Result);
         }
         while (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, KEY2_Pin) == GPIO_PIN_RESET);
       }
     }
     /* USER CODE END 3 */
   

   實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

   

任務(wù)實(shí)踐2

設(shè)計(jì)電子時(shí)鐘，從00:00:00開(kāi)始計(jì)時(shí)，并將計(jì)時(shí)信息通過(guò)串口UART1發(fā)送到PC進(jìn)行顯示。

1. 配置定時(shí)器1產(chǎn)生1s的更新中斷。計(jì)算PSC和ARR的值，將T=1s，TIM_CLK=8000000Hz帶入公式
   得可取值PSC=1999，ARR=3999.
   在CubeMX中使能TIM1，采用內(nèi)部時(shí)鐘 (8MHz) ，設(shè)置PSC和ARR值，并在嵌套向量中斷控制器NVIC設(shè)置中使能TIM1的更新中斷。
   
   
   上述操作在tim.c中生成TIM1初始化函數(shù)，并在main.c中調(diào)用

2. 配置USART1串口輸出，生成代碼后應(yīng)在工程中重定向printf和scanf函數(shù)，方法同任務(wù)實(shí)踐1，這部分不再贅述。

3. 編寫(xiě)代碼
   在main.c中進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)類型定義

   /* USER CODE BEGIN PTD */
   typedef struct
   {
     uint8_t hour;
     uint8_t minutes;
     uint8_t second;
   }CLOCK_Typedef;
   /* USER CODE END PTD */
   

   用戶變量定義

   /* USER CODE BEGIN PV */
   CLOCK_Typedef clock = {0};
   /* USER CODE END PV */
   

   用戶初始化代碼

   /* USER CODE BEGIN 2 */
    // 清除更新中斷標(biāo)志，避免定時(shí)器一啟動(dòng)就進(jìn)入中斷
     __HAL_TIM_CLEAR_IT(&htim1, TIM_IT_UPDATE);
     HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1);
     /* USER CODE END 2 */
   

   用戶應(yīng)用代碼

   /* USER CODE BEGIN 3 */
       printf("Time:%02d:%02d:%02d.rn", clock.hour, clock.minutes, clock.second);
       HAL_Delay(1000);
     }
     /* USER CODE END 3 */
   

   編寫(xiě)定時(shí)器更新中斷回調(diào)函數(shù)

   void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   {
     if (htim- >Instance == TIM1)  // 判斷時(shí)鐘源
     {
       clock.second++;
       if (clock.second == 60)
       {
         clock.second = 0;
         clock.minutes++;
         if (clock.minutes == 60)
         {
           clock.minutes = 0;
           clock.hour++;
           if (clock.hour == 24)
           {
             clock.hour = 0;
           }
         }
       }
     }
   }