网站建设专业名词解释网站,网站icp备案查询,广东水利建设与管理信息网站,如何创办一个公众号第五章、TIMER 常见问题
1、基本概念#xff1a;什么是定时器 #xff1f;作用 #xff1f;分类 #xff1f;
2、时基单元 #xff1f;组成 #xff1f;计数模式 #xff1f;溢出条件 #xff1f; 溢出时间计算 #xff1f;
3、systick原理 #xff1f;代码讲解 什么是定时器 作用 分类
2、时基单元 组成 计数模式 溢出条件 溢出时间计算
3、systick原理 代码讲解
4、systick与hal_delay的关系 为什么不能再中断里使用中断
5、看门狗原理独立看门狗 ? 窗口看门狗 下限 0x3f
6、RTC
7、定时器框图 基础、通用、高级的区别
1、定时器
定时-计数
1.定时器分类
三种 高级定时器TIM1,TIM8、通用定时器(TIM2~TIM5)以及基本定时器(TIM6、TIM7)区别高级定时器具有捕获/比较通道和互补输出通用定时器只有捕获/比较通道基本定时器没有以上两者。
计数器模式通用定时器可以向上计数、向下计数、向上向下双向计数模式。
①向上计数模式计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR)然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。
②向下计数模式计数器从自动装入的值(TIMx_ARR)开始向下计数到0然后从自动装入的值重新开始并产生一个计数器向下溢出事件。
③中央对齐模式向上/向下计数计数器从0开始计数到自动装入的值-1产生一个计数器溢出事件然后向下计数到1并且产生一个计数器溢出事件然后再从0开始重新计数。
2.定时器框图 四个大的部分时钟产生器部分、时基单元部分、输入捕获部分以及输出比较部分
时钟产生器STM32的定时器有四种时钟源
①内部时钟(CK_INT)
②外部时钟模式外部触发输入(ETR)
③内部触发输入(ITRx)使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器如可以配置一个定时器Timer1而作为另一个定时器Timer2的预分频器。
④外部时钟模式外部输入脚(TIx) 3.输出比较通道PWM
有两种模式边沿对齐模式以及中心对齐模式
频率*周期1
72MHz的时钟代表它发射的方波一秒钟发72000000个方波
通过方波的个数去计时就把计数和计时关联了起来
一个方波的时间72*10的六次方之一秒可以算出n个方波的时间
如果某段时间经过了72个方波就意味着已经经历了1M分之一秒
这样理解就可以把计时和计数划一个等号
4.定时器
它的计数在某种意义上等于计时
核心组件时基单元
时基单元由三个部分组成第一个部分是预分频器作用都是对时钟做除法就是进行分频第二个是ARR重装载寄存器最后一个是CNT也就是计数寄存器这三个设备完成定时器的核心功能
首先给它一个初始的时钟源给它一个72M的频率想要得到1M的频率那就用预分频器将初始的时钟源除以72计数要计1M次将这个1M的次数首先放在重装载寄存器中计数寄存器进行计数的同时不停地和ARR进行对比次数正确的时候就进行更新事件这么一个处理。
计算思路比如问8M的ALK定时1ms
首先单位化统一s
列公式1/CLK PSCARRt
得出PSC*ARR等于 最后合理分配PSC/ARR
5.计数模式
第一种向上计数模式CNT -ARR
CNT等于0CNT一直加直到和ARR一样大最后更新事件
它的溢出条件也就是停止计数触发更新事件CNTARR
第二种、计数方式是向下计数
首先让CNT等于ARR然后让CNT去趋近于0就是向下计数模式
在这个模式里CNT初始值ARR对CNT进行–直到CNT0,触发更新事件向下计数的溢出条件就是CNT0;
第三种中心对称计数
6.内核定时器
为系统提供时钟和延时函数有关
滴答定时器不管什么定时器都离不开时基单元PSC.ARR.CNT还需要加上一个更新中断
代码当中寻找内核定时器的时钟源是内部的一个高速时钟16M它的ARR是16000CNT是0向上计数
更新中断tick用来给hel_delay做延时(每次tick都代表过了1ms)两次gettick相当于毫秒级的延时这是本质
两个用法第一个是通过修改systick handler的优先级提高优先级来实现中断嵌套就可以在中断中使用延时函数
第二个用法是自定义延时函数重写ARR和CNT的代码分别可以实现毫秒级延时和微秒级延时以及秒级延时
第二个外设
2、看门狗
分为独立看门狗和窗口看门狗
当代码出现异常或者跑飞的时候让计算机自动复位
这里重点是如何实现计算机的自动复位
一个时基单元看门狗是向下计数的看门狗启动的时候CNT的初始值会等于ARR喂狗的程序也是让CNT等于ARR如果CNT0就会触发复位程序正常的时候CNT永远都不等于0
当程序异常的时候喂狗的代码就无法执行此时必然会出现CNT0的情况触发条件让计算机进行复位
1.窗口看门狗
0x3f64 它的上限是ARR也就是我们自己设置的值窗口看门狗的CNT也会从ARR向0减少它的喂狗时间必须在窗口期内0x3f这点设置为更新事件这时会有一个中断产生此时喂狗行为进行
3、RTC
实时时钟
外部时钟芯片稳定
专供电供纽扣电池
专供晶振32.768k
反映的信息年、月、日、时、分、秒
内部的时基单元年月日时分秒不停累加前提是不断电
需求定时器每隔1s打印或者闪烁一次
cubemx选择一个定时器、
分频定时clkpscarr怎么选择设置一个合理的值
与定时器相关的nvic打开
uart/gpio
keil定时器中断开关只需要打开一次
更新回调函数
4、定时器分类三种
第一种是内核定时器systick
专用定时器有独立看门狗和窗口看门狗只需要看代码和应用层寄存器这儿不用看只需要到应用层就足够了应用层相关配置部分面试问你说你用过uart你用的时候使用到了哪些hal库中在使用uart时在初始化uart时需要配置的参数答案都在keil的代码里面自己课后去寻找
专用看门狗还有讲到了一个RTC
常用定时器基础定时器、通用定时器以及高级定时器
如果定时器只弄了时基单元那就是基础定时器
如果还有输入通道和输出通道就是有输入捕获功能和输出比较功能就是生成PWM波主动向外发出一些方波单片机有能力自己创造波形并且输出这个波有以上两个额外功能的就叫做通用定时器
高级定时器专门为电机服务电机有专门的通道实现“刹车”如果电机要停止会有一个瞬间的停止电机具有刹车功能芯片有意识地迎合这个功能多一个接口
此外高级定时器还有一个死区功能还能输出互补通道
5、PWM
脉冲宽度调制
每种波都有自己的周期和频率这两个可以决定这个波的高电平和低电平的时间
占空比t1/t*100%在整个方波的周期内高电平所占时间的比值
脉冲时基单元来确定一个波的周期t
周期可以由时基单元分配分频定时去控制
宽度高电平的时间t1
调制动态地改变占空比-应用场景呼吸灯的亮度逐渐变亮再逐渐变暗 改变占空比就是改变高电平的持续时间
比较值计数为100个PWM1模式令CNT在0到x的时候为高电平x到100为低电平PWM2模式x到100的时候为高电平0到x为低电平
应用呼吸灯本质控制led灯高电平的时间动态改变占空比 6、实验
1、systick与han_delay 代码解析
2、RTC HAL_RTC_GetTime() HAL_RTC_GetDate()
3、独立看门狗 HAL_IWDG_Refresh()
4、窗口看门狗 HAL_WWDG_Refresh() HAL_WWDG_IRQHandler() HAL_WWDG_EarlyWakeupCallback()
#include stdio.h
void HAL_WWDG_EarlyWakeupCallback(WWDG_HandleTypeDef *hwwdg)
{ HAL_WWDG_Refresh(hwwdg); printf(“dog eat now…\n”); HAL_Delay(2000); printf(“dog eat end…\n”);
} 不喂狗时只会打印部分值因为不喂狗时会触发中断然后直接复位
5、基础定时器 1s延时 HAL_TIM_Base_Start_IT(htim14) HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()
void delay_us(uint16_t nus){ // 利用CNT进行微秒延时
__HAL_TIM_SetCounter(htim14,0); __HAL_TIM_ENABLE(htim14); while( __HAL_TIM_GetCounter(htim14) nus); __HAL_TIM_DISABLE(htim14);
}
6、通用定时器 PWM : 呼吸灯 ( 微秒级延时 ) HAL_TIM_PWM_Start(htim3, TIM_CHANNEL_3); __HAL_TIM_SetCompare();
6、通用定时器 PWM : 呼吸灯 ( 微秒级延时 ) HAL_TIM_PWM_Start(htim3, TIM_CHANNEL_3); __HAL_TIM_SetCompare();
