STM8教程實驗10-定時器TIM3

1、例程十定時器TIM3定時器的使用是很重要的，可以說是單片機的靈魂來的，它的功能非常強大，單 片機可以利用它來做很多事情。這個例程主要解析一下 STM8S里面定時器TIM2 的主要功能特點。TIM2是個通用定時器，和TIM3是一樣的。通用定吋器由帶有可編程預(yù)分頻器的位自動裝載計數(shù)器構(gòu)成。它適用于多種場含，包拆：基本的定時測量輸入信號的脈沖長度（輸入捎獲）產(chǎn)生輸出波形（輸出比較，PWM和單脈沖） 與其他定吋器或外部信號同步（外部吋鐘，復位.觸發(fā)和使能信號）（僅針對帶冇TI陽5的芯片） 定吋器可由內(nèi)部時鐘驅(qū)動。TIM2/TIIVI3的主要功能TIM2TIM3的功能包括：低位向上計數(shù)和自動裝載計數(shù)器

2、4位可編程（可以實吋修改的）預(yù)分赧器，計教器吋鐘頻率的分頻系數(shù)為132托&之間的2的 幕 3個獨立通逍：輸入捕莪一輸出比較一 PWM主成（邊緣對齊模式一單脈沖模式輸出如下事件笈主吋產(chǎn)主中斷；- 更新：計數(shù)器向上溢出.計數(shù)器初蛤化（通過軟件-輸入捕獲-輸出比較圖 79TIM2/TIM3 框圖TIME BASE UNIT6噸b Ck ChT1rrt； tnR-甫，r時基單元包含： 化位向上計數(shù)器預(yù)分頻器 “位自動裝載寄存器沒有重復寄存器=計數(shù)器便用內(nèi)部吋理(fMASTHR)+它由CK_PSC提供”井經(jīng)過預(yù)分頻器分攧產(chǎn)生計數(shù)器吋群CK CNT,時基單元TIMx PSCPjiuto-Rek3&

3、amp;d ReliefL16-blt C&UHBirTlMx_AfiflH. aRRLTlMx_.CinRH.CNTRL“UIF UEV3 / 9# / 9預(yù)分頻器預(yù)分頻黠的實現(xiàn)：預(yù)分頻器基于4泣寄荷器控制的伯位計數(shù)器，由于寄存器帶有韁沖器因此可以隨吋修改預(yù)分 頻的數(shù)值計數(shù)器可以取值為1到32了 68之間的2的幕進行分頻。計數(shù)器吋鐘頻率的計算公式；fCK.CNT =如戶蟲冋濾則預(yù)分頻器的值由預(yù)裝載寄存器寫入=一旦寫入預(yù)裝載寄存器的LS字節(jié)時，帶有當前使用值的影 子寄荷器就被寫入了新的值新的預(yù)分頻值在下一個周期時生效(在下一個更新事件之后h對TIMxPSCRM-器的徴攥作通過預(yù)裝裁奇存

4、器實現(xiàn)，囚北可以隨時僕取不受陽制°計數(shù)模式在向上計數(shù)模式中.計數(shù)潴從0計數(shù)到用戶定義的比較值仃IMx_ARR寄存器的值)，然G重新從0 開始計數(shù)井產(chǎn)生一仆計數(shù)器溢出事件，同時，如杲TIM1_CR117-的UDIS位是6將會產(chǎn)生一 個更新事件(UEV). 0描述了向上讓數(shù)模式匚# / 9置位TIMjEGR寄療器的UG位(通過軟件方式或苦輕用從韓式控制器)也同樣可以產(chǎn)生一個史新 事件.# / 9風馳電子STM8開發(fā)板2012愜用軟件置位TIMx_CR1寄存器的UDIS位.可以禁止更新事件，這樣可以避免左史即預(yù)裝我寄 存器吋史新影子寄存器。在UDIS位被淸除之前+將不產(chǎn)主更荻事件匚但是在應(yīng)

5、該產(chǎn)生史新事件 時計數(shù)器仍會被清0,冋吋頂分頗器的計數(shù)也被濟0（但預(yù)分頻樂的數(shù)值小變），此外，如呆設(shè)置 TTIMx_CR1寄存器中的URS位（選擇史新詰求），設(shè)置UG位將產(chǎn)生一個史新事件UEX但硬件 不設(shè)置5f標志（即不產(chǎn):生中斷請求）這是為了避免在料我模式下涓除計垃器時，同時產(chǎn)生吏新 和捕獲中斷口巧發(fā)生一個更新韋件時，所有的寄存器都被更新，硬件同時（依據(jù)URS位）設(shè)置更新標志徑 （TIMx_SR寄存器的UF位”自動裝載影子寄存器被車新置入預(yù)裝載寄存器的僅TIMx_ARR）.預(yù)分頻器的緩存器被置入頊裝載寄存器的值仃IMx_PSC寄存器的內(nèi)容）,卜-圖給出一些例子，說明TIMx_ARR=0x36

6、吋，計數(shù)器在不同吋鐘頻率卜-的動作°坪站的預(yù)分頻為Z囚此計數(shù)器的吋鐘（CK_CNT）頻率是預(yù)分頻時鐘（CKJSC）頻率的一半匚 関32禁止了自動裝載功能（ARPE=O）所以在計數(shù)器達到0x36吋，計數(shù)器溢出，娜子寄存器立刻 被史新，同時產(chǎn)主一個史新事件=圖32當ARPE=0（ARR預(yù)裝載h預(yù)分頻為2時的計數(shù)器史新。ck psc luinjinnnnnnfinnnnnnnnnnnnnnnnnnRCNT_EM TIMER CLOCK = CK CMTrouuwwwuwiCOUNTER REGISTER3132）（33）（34歸或3皿00和他® 3帕碗或虬COUNTER OVER

7、FLOW1nUPDATE EVENT (UEV|nilPHATF INTFRFHjPT FL AR (UIF)value iransfend knmedialBly in shadow朋3的預(yù)分頻為仁因此CK_CNT（n頻率與CKJSC暫影3便能了自動重載（ARPE=1）,所以在計數(shù)器達到皿FF產(chǎn)生溢出。0x36在溢出時被寫入, 同吋產(chǎn)生一個更新事件=4 / 9圖33 ARPE=1仃IMJARR預(yù)裝載）時的計數(shù)器更新ck_psc jLrLrLrLrLrLrLnrLrLrLrLrLrLrLrCNT ENTIMER CLOCK = CK.CNT_CQUMTER REGISTER FA )uumqi

8、nnmuuuinCOUNTER OVERFLOWUPDATE EVEHT (U£V|5 / 9# / 9計數(shù)模式就介紹一種向上技術(shù)模式，其他模式可以參考STM8寄存器.pdf文檔第115頁至118頁捕獲/比較通道輸入部分請參考"5如魏2輸入部分框圖所示，定時器帶有兩個輸入通道，通道1在內(nèi)部鏈接到比較器匚 圖82 輸入部分框圖# / 9風馳電子STM8開發(fā)板2012圖83TIM2通道1的輸入部分框圖T11F ED:1c lhe clocfc/trnggeir witrollflfrnDUASTtRfitterdownooualeiTI1FTilf 巳OilTI2FP1divi

9、der/1.Z2. MJSICPSICF3：01<X1PTflCTl-CCMRlTIM? CCER1TI2F rising P (from channT 2)TI2F 恒Ilin® (from channel 2)(hom cloeMn contrbHsr>CG1tTIM2_CCMR1 TIM2.CCEA1圖84輸出部分框圖6 / 9風馳電子STM8開發(fā)板2012# / 9風馳電子STM8開發(fā)板2012圖85通道1的輸出部分框罔# / 9風馳電子STM8開發(fā)板2012# / 9風馳電子STM8開發(fā)板2012通道輸出的具體的原理可以參考 STM8寄存器.pdf文檔第133頁

10、至138頁中斷迪用宦時器包括4個中斷源；捕茯/比較3中斷捕茯/比較2中斷捕獲/出較1中斷史新中斷在使用中斷功能吋，需要先設(shè)置TIMxJERf器的CC3IE位戎CC2IE位或CC1IE位使能中斷請 求。通過軟件設(shè)置TIMx_EGR寄存誥的相應(yīng)位也能產(chǎn)主不冋的中版源-了解通用定時器TIM3現(xiàn)在關(guān)鍵是學會怎么去用，怎樣去設(shè)置定時器的寄存器 好的，跟以前一樣從主函數(shù)看起int main (void)C/* Infinite loop"設(shè)置內(nèi)鄭冉速時鐘為主時鐘*CLK_HSrPrescalerConfig(CLKPRESCALER_HS工口工HL);/*1<Set High speed

11、internal clock */ TIM3_MQde = BaseTimeTini3_Init (丨;LED_lnit.();Set-LdOFF ()；_nable_interrupt ();#elif= PWMPWM_Init ();while (1)/* 添力匚你的代碼 */|#if TIM3_Mode =BaseTimeLED Display ();#*lif Tir-i3_Mode=-PWMTeat PWM_LED ();看過這主函數(shù)，是否覺得這和前面的例程寫得有點不一樣呢？是的，這個TIM3的功能強大，功能比較多，在我的例程中，我寫了幾個常用和比較重要的功能， 所以才有了預(yù)定義的方

12、法，這種形式對調(diào)試程序比較重要，呆會在詳細解釋。這 種#if#endif 或#if Helif#endif。這就預(yù)定義，只有后面為真，編譯器 才會編譯那些代碼，否則就不會編譯。大家學過C語言的都是知道這種編程方法， 希望大家能領(lǐng)會這種方法。下面還是主要看看的我們STM8S勺TIM3的各個功能的初始話。在這個例程中，介紹了定時器的基本定時，主要利用基本定時來實現(xiàn) 最精準的1ms的延遲函數(shù)和TIM3的PW啲功能。#if TTM3_Mode BaseTimeTim3_lnit ();LED !nit ();SetLedOFF ();enableinterrupt();#elif TIIwI3_Mod

13、e = PUMPWM init-()；#endif這個就是初始化，如果是TIM3_Mode=BaseTim的話就是利用TIM3的定時器功 能?？纯蠢锩娴某跏蓟伞? / 9風馳電子STM8開發(fā)板2012void Tini3_lnit. (void)T丄M3_uelnit();TlM3_Tiin*3AsaIni-t ( 3P TM3_P RES CALE R_16 ,；TTM3_Prescale rConfig(TTM3_PRESCALER_16# Tin3_PSCRELOADMODE_IMHEDIATE), TiM3_ARRPreloadCorLfig (ehabLE );TIM3_ITCon

14、fig IIM3 _Z T _U PDAT E f ENABLE);TIM3_Cmd(ENABLE);)這個初始化函數(shù)定義了 TIM3的計數(shù)頻率為主時鐘的16分頻，就是1M當從0計 數(shù)到999就是1ms但計數(shù)到999是馬上又自動重裝系數(shù)，又從 0開始計數(shù)，當 計數(shù)到999,會產(chǎn)生一個中斷。_en ablenterrupt(); 這個就是開總中斷其他的2個初始化就LED的初始化，前面已經(jīng)講過了，這里就不再重復了。下面看看中斷服務(wù)子程序Interjrtipt void TIM3_UPD_OVF_BRK_IRQHand丄g弋(aoiM)T irairLgDelay_De creme nt ();TI

15、M3_ClearITPendingBit (THM：3_：rT_UPDATE); 一 一 一這個TIM3計數(shù)溢出中斷的中斷號為0xF,里面的函數(shù)是放中斷后要處理的語句， 最后要清楚標志位，TIM3_ClearlTPendingBit(TIM3_IT_UPDATE);否則就跳不出 中斷。這里主要是實現(xiàn)1ms的延遲函數(shù)，所以只調(diào)用了 TimingDelay_Decrement();這個函數(shù)。看看它的函數(shù)原型一void TimingDelay_Decrement. (void)if (TimingDelay i = 0x00)TimingDelay-;就是每近一次中斷TimingDelay就減1，T

16、imingDelay定義為靜態(tài)全局變量，這 樣的話就可以實現(xiàn)1ms精準延遲。下面看看延遲函數(shù)的原型void delay_ms(nTime)Timi ngDe1ay = nTirne;while CTimingDelay L = 0);整個延遲思想是TimingDelay不等于0的話，就在這等到TimingDelay為0, TimingDelay減1是進去中斷子程序，TimingDelay 是全局靜態(tài)變量。這個功能 使用流水燈LED來演示，所以大家在主函數(shù)的文件頭部那里這樣定義就行 #dfine1非tdmfiriEPWM0#defineEaseTime1這個就是表示#if TIM3 Mode二二

17、 BaseTime當你編譯的時候只編譯定時器這個功能的代碼。編譯后下載到風馳電子STM8開發(fā)板的時候就會見到LED不斷的流，每隔100ms下面接著寫TIM3的PW功能#elif TIM3_Mode();void PWM I nit (甘想id)#if TIM3 Chaniti&l-=TIM3_Channel 1/*TTM3 Frequency = TTM3 counter elotk/(ARF + 1)*/TIM3_TinieBaseInit I.TTM3-PRE凸499);/*TIM3 Fraqli&ney = 16M/16/ (499+1) -2K*/* PWM1 Mode

18、 ccnfiguratian: ChannellTIM3 Chsnntll duty cycle = TIM3_CCR1/(TIM3_ARR + 1)J * 100 = 50*/TIM3_OClZnit (TIM3_OCMODE_Pml, TI M3 _OUT PUT ST AT E_E N AB LE r 2 5 0 , TI M3_O C PO LAE IT Y _H IGH)； TiM3_oclPt&10adconfig(enable);#elif TTM3_Chan1 = -TIM3_Channe12TIM3_TinieEaselnit (TII13_PRESCALER_L6,

19、 999);TIM3 OCZmit (TIM3 OCMODE PtMMZ, TIM3 OUTPUT STATE fiHABLE, SDCt TIK3 OC POLARITY HIGH)； TTM3_OC2Pre loadconfig(ENABLE)；#fllif TIMS hs.nn«l = =TlM3_ehannel 3TI PI3_OC PO LARI TY_H I GH)；TZM3_TittieEaseIlflit (TIM3_PRESCALER_16r 499)；TIMS_OC3ini.t (IIM3_OCEODE_PWM3r II?I3_DUTFLITSTATE_ENABL

20、Ef 25Df TIM3_OC3FreloadC0nfig(ENABLE);#endifTIW3_Cnid (ENABLE) ivoid這個初始化函數(shù)定義了 3個通道的初始化，初始化里面最重要的是設(shè)置了 PWM勺 頻率和占空比，對于怎么設(shè)，大家看上面的例程代碼和注釋就清楚了。 在官方庫 里面沒有單獨對PW設(shè)置頻率和占空比，所以我就封裝了 2個這樣的函數(shù)，大家 來看看。SetT工膽rrcqu2ric：¥ (uint 16_t TIM3_P© riod)/ * Set. theAutoreload value */TIM3->ARRH = (uint8_t)(TIM3_P

21、eriod » 8);TIM3->ARRL = (uintBt)(TTM3_PeLiod);大家看到這個函數(shù)是否和官方庫封裝的很相似呢？這是個很標準的函數(shù)，其實大家要培養(yǎng)成良好的編程習慣，這樣讓人感覺你的編程是很規(guī)范的。 這個函數(shù)是實 現(xiàn)PW啲頻率的設(shè)置。頻率的設(shè)置還要跟時鐘有關(guān)系。TIM3 Freque ncy = TIM3 cou nter clock/(ARR +1)= TIM3 cou nterclock/( TIM3_Period+ 1)。void S-atTIM3_PWM_DutyCycl& ( ain匸rTM3_Pulse)#if friM3_Channel=TlM3_ChanneLl /* Set 七h總 Pulse value */TIH3->CCR1H = (uint8_t)(TIM3_Puls& » B); TIH3->CCR1Ij = (uinz6_t) (TlM3_eulse) i#lif TTM3_C