STM32的通用定时器中断编程

如果遇到需要单片机产生严格时序的场景（比如DAC输出特定模拟信号，GPIO口控制模拟开关），延时函数可能就无法胜任了。最近在工作时公司上级教会了我使用“门票”思维（中断标志位)编写单片机裸机程序，今天写一篇简单的验证实验报告来记录一下。这里我设计了一个简单的实验，单片机开发板上有LED0和LED1,我们让LED0亮500ms之后熄灭，随后LED1亮100ms之后熄灭，以此循环。

1.首先设定挂载定时器的时钟总线频率，我这里使用了默认的16M。

2.使能定时器并且设置定时器的预分频系数和计数周期（自动重装载计数器的值）

3.使能中断函数并且调整中断优先级

4.生成代码验证实验

（1）在定时器初始化函数中开启定时器7中断

/* TIM7 init function */
void MX_TIM7_Init(void)
{/* USER CODE BEGIN TIM7_Init 0 *//* USER CODE END TIM7_Init 0 */TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};/* USER CODE BEGIN TIM7_Init 1 *//* USER CODE END TIM7_Init 1 */htim7.Instance = TIM7;htim7.Init.Prescaler = 3999;htim7.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim7.Init.Period = 199;htim7.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;if (HAL_TIM_Base_Init(&htim7) != HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim7, &sMasterConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}/* USER CODE BEGIN TIM7_Init 2 */HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim7);//开启定时器7中断/* USER CODE END TIM7_Init 2 */}

（2）在stm32f4xx_it.c中找到这个中断处理函数

（3）跳转定义查看函数底层逻辑，找到中断回调函数

（4）跳转定义，发现属于虚函数可以进行重写

__weak void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{/* Prevent unused argument(s) compilation warning */UNUSED(htim);/* NOTE : This function should not be modified, when the callback is needed,the HAL_TIM_PeriodElapsedCallback could be implemented in the user file*/
}

（5）在stm32f4xx_it.c的代码沙盒段内进行虚函数重写，并且定义所需全局变量

/* USER CODE BEGIN EV */
uint8_t g_timTick=0;               //定时器中断节拍
uint8_t g_timSwitch=0;             //定时器中断“门票”
/* USER CODE END EV */

/* USER CODE BEGIN 1 */
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{if(htim->Instance == TIM7){                              //涉及到多个定时器中断的时候检查就很有必要了const uint8_t increment=1;                         //计数步长为常量1g_timTick = (g_timTick + increment) % 5;               //5：1的GPIO口时序}g_timSwitch++;                                         //回调函数发放门票
}
/* USER CODE END 1 */

（6）在stm32f4xx_it.中声明全局变量

/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "main.h"            //防止uint8_t无法被编译器识别
/* USER CODE END Includes *//* Exported types ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN ET *//* USER CODE END ET *//* Exported constants --------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN EC */
extern uint8_t g_timTick;          
extern uint8_t g_timSwitch;
/* USER CODE END EC */

（7）主函数编写功能函数

			if(g_timSwitch){g_timSwitch--;                             //进入主循环则收回门票,防止CPU重复判断if(g_timTick==0){HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_RESET);	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);	}else{HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);	HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);}	}

（8）下载验证

观察到单片机开发板的LED灯进行频闪，试验成功。不过从波形上来看会有较大的误差，因为只有500ms的时序是用中断严格实现的。想要精准控制原理就是上述的那些，感兴趣的同学可以自己试一试。

补档：高级定时器的内部时钟计时操作

从模式选择触发模式（Reset Mode），触发源选择内部触发(ITRx即Internal Trigger Input)，时钟源选择内部时钟，其他和通用定时器基本相同。最后请大家注意每一个操作的timer挂载的始终总线（APB1之类的）。

STM32的通用定时器中断编程

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