商务网站建设用的是什么软件,广西钦州有人帮做网站的公司吗,网页设计商品页面制作,开发运营一个app大概需要多少钱1.定时器概述
1.1.软件定时原理
使用纯软件#xff08;CPU死等#xff09;的方式实现定时#xff08;延时#xff09;功能有诸多缺点#xff0c;如CPU死等、延时不精准。
void delay_us(uint32_t us)
{us * 72;while(us--);
}1.2.定时器定时原理
使用精准的时基#…1.定时器概述
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有诸多缺点如CPU死等、延时不精准。
void delay_us(uint32_t us)
{us * 72;while(us--);
}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定时器核心就是计数器 1.3.STM32定时器分类 1.4.STM32定时器特性表
F1系列 H7系列
1.5.STM32基本、通用、高级定时器的功能整体区别 2.基本定时器以F1为例
2.1.基本定时器简介
基本定时器TIM6/TIM7主要特性 16位递增计数器计数值0~65535 16位预分频器分频系数1~65536 可用于触发DAC 在更新事件计数器溢出时会产生中断/DMA请求
2.2.基本定时器框图
注意事件默认产生可以配置为不产生中断默认不产生可以配置为产生。
2.3.定时器计数模式及溢出条件 以下分别是递增、递减、中心对齐模式的实例说明
2.4.定时器中断实验相关寄存器
TIM6 和TIM7 控制寄存器 1(TIMx_CR1) 用于设置ARR寄存器是否具有缓冲使能/关闭计数器
有缓冲和没缓冲的区别
延时1s延时2s在无缓冲情况下延时1s后要重新写ARR这个过程消耗时间导致误差有缓冲情况下可以在1s延时内写ARR不会立即生效在1s延时结束后生效没有误差。延时1s延时1s不用写ARR没有区别 TIM6 和TIM7 DMA/中断使能寄存器(TIMx_DIER) 用于使能更新中断 TIM6 和TIM7 状态寄存器(TIMx_SR) 用于判断是否发生了更新中断由硬件置1软件清零 TIM6 和TIM7 计数器(TIMx_CNT) 计数器实时数值可用于设置计时器初始值范围0~65535 TIM6 和TIM7 预分频器(TIMx_PSC) 用于设置预分频系数范围0~65535实际预分频系数等于PSC1 TIM6 和TIM7 自动重装载寄存器(TIMx_ARR) 用于设置自动重装载值范围0~65535
2.5.定时器溢出时间计算方法 2.6.定时器中断实验配置步骤
配置定时器基础工作参数HAL_TIM_Base_Init()定时器基础MSP初始化HAL_TIM_Base_MspInit() 配置NVIC、CLOCK等使能更新中断并启动计数器HAL_TIM_Base_Start_IT()设置优先级使能中断HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()编写中断服务函数TIMx_IRQHandler()等 - HAL_TIM_IRQHandler()编写定时器更新中断回调函数HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()
关键结构体
typedef struct
{ TIM_TypeDef *Instance; /* 外设寄存器基地址 */ TIM_Base_InitTypeDef Init; /* 定时器初始化结构体*/...
}TIM_HandleTypeDef;
typedef struct
{ uint32_t Prescaler; /* 预分频系数 */ uint32_t CounterMode; /* 计数模式 */ uint32_t Period; /* 自动重载值 ARR */ uint32_t ClockDivision; /* 时钟分频因子 */ uint32_t RepetitionCounter; /* 重复计数器寄存器的值 */ uint32_t AutoReloadPreload; /* 自动重载预装载使能 */
} TIM_Base_InitTypeDef;2.7.编程实战定时器中断实验
使用定时器6实现500ms定时器更新中断在中断里翻转LED0PSC7199ARR4999为例。
代码暂不贴出
3.通用定时器以F1为例
3.1.通用定时器简介
通用定时器TIM2/TIM3 /TIM4 /TIM5主要特性 16位递增、递减、中心对齐计数器计数值0~65535 16位预分频器分频系数1~65536 可用于触发DAC、ADC 在更新事件、触发事件、输入捕获、输出比较时会产生中断/DMA请求 4个独立通道可用于输入捕获、输出比较、输出PWM、单脉冲模式 使用外部信号控制定时器且可实现多个定时器互连的同步电路 支持编码器和霍尔传感器电路等
3.2.通用定时器框图 3.3.计数器时钟源 外部时钟模式1 外部时钟模式2 内部触发 使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器F1为例
【小插曲——使用通用定时器进行定时器中断】
不同点基本定时器只能递增计数而通用定时器计数模式有三种
3.4.通用定时器PWM输出实验【输出比较】
3.4.1.通用定时器输出比较部分框图介绍 捕获/比较通道1的主电路—输出部分
捕获/比较通道的输出部分通道1
3.4.2.通用定时器输出PWM原理
假设递增计数模式
ARR自动重装载寄存器的值CCRx捕获/比较寄存器x的值当CNT CCRxIO输出0当CNT CCRxIO输出1
总结PWM波周期或频率由ARR决定PWM波占空比由CCRx决定 3.4.3.PWM模式 3.4.4.通用定时器PWM输出实验配置步骤
配置定时器基础工作参数HAL_TIM_PWM_Init()定时器PWM输出MSP初始化HAL_TIM_PWM_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等配置PWM模式/比较值等HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()使能输出并启动计数器HAL_TIM_PWM_Start()修改比较值控制占空比(可选)__HAL_TIM_SET_COMPARE()使能通道预装载(可选)__HAL_TIM_ENABLE_OCxPRELOAD()
关键结构体
typedef struct
{ uint32_t OCMode; /* 输出比较模式选择 */uint32_t Pulse; /* 设置比较值 */uint32_t OCPolarity; /* 设置输出比较极性 */uint32_t OCNPolarity; /* 设置互补输出比较极性 */uint32_t OCFastMode; /* 使能或失能输出比较快速模式 */uint32_t OCIdleState; /* 空闲状态下OC1输出 */uint32_t OCNIdleState; /* 空闲状态下OC1N输出 */
} TIM_OC_InitTypeDef;3.4.5.编程实战通用定时器PWM输出实验
通过定时器输出的PWM控制LED0实现类似手机呼吸灯的效果。2KHz为例PSC71ARR499。配置输出比较模式为PWM模式1通道输出极性为低电平有效。
代码暂不贴出
3.5.通用定时器输入捕获实验【输入捕获】
3.5.1.通用定时器输入捕获部分框图介绍 捕获/比较通道的输入部分通道1 捕获/比较通道1的主电路—输入部分
3.5.2.通用定时器输入捕获脉宽测量原理
以捕获测量高电平脉宽为例假设递增计数模式
ARR自动重装载寄存器的值CCRx1t1时间点CCRx的值CCRx2t2时间点CCRx的值
高电平期间计时器计数的个数N * (ARR1) CCRx2
3.5.3.通用定时器输入捕获实验配置步骤
配置定时器基础工作参数HAL_TIM_IC_Init()定时器输入捕获MSP初始化HAL_TIM_IC_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等配置输入通道映射、捕获边沿等HAL_TIM_IC_ConfigChannel()设置优先级使能中断HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()使能定时器更新中断__HAL_TIM_ENABLE_IT()使能捕获、捕获中断及计数器HAL_TIM_IC_Start_IT()编写中断服务函数TIMx_IRQHandler()等 HAL_TIM_IRQHandler()编写更新中断和捕获回调函数HAL_TIM_PeriodElapsedCallback() HAL_TIM_IC_CaptureCallback()
关键结构体
typedef struct
{ uint32_t ICPolarity; /* 输入捕获触发方式选择比如上升、下降沿捕获 */ uint32_t ICSelection; /* 输入捕获选择用于设置映射关系 */ uint32_t ICPrescaler; /* 输入捕获分频系数 */ uint32_t ICFilter; /* 输入捕获滤波器设置 */
} TIM_IC_InitTypeDef;3.5.4.编程实战通用定时器输入捕获实验
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。1MHz计数频率为例PSC71ARR65535。配置输入捕获方式上升沿捕获、输入通道1映射在TI1上、不分频、不滤波
代码暂不贴出
3.6.通用定时器脉冲计数实验【时钟源与从模式】
3.6.1.脉冲计数实验原理 外部时钟模式1
3.6.2.通用定时器脉冲计数实验配置步骤
配置定时器基础工作参数HAL_TIM_IC_Init()定时器输入捕获MSP初始化HAL_TIM_IC_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等配置定时器从模式等HAL_TIM_SlaveConfigSynchro()使能输入捕获并启动计数器HAL_TIM_IC_Start()获取计数器的值__HAL_TIM_GET_COUNTER()设置计数器的值__HAL_TIM_SET_COUNTER()
关键结构体
typedef struct
{ uint32_t SlaveMode; /* 从模式选择 */ uint32_t InputTrigger; /* 输入触发源选择 */ uint32_t TriggerPolarity; /* 输入触发极性 */ uint32_t TriggerPrescaler; /* 输入触发预分频 */ uint32_t TriggerFilter; /* 输入滤波器设置 */
} TIM_SlaveConfigTypeDef;3.6.3.编程实战通用定时器脉冲计数实验
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。PSC0ARR65535配置从模式外部时钟模式1、触发选择、上升沿触发、不分频、不滤波
代码暂不贴出
4.高级定时器以F1为例
4.1.高级定时器简介
高级定时器 TIM1/TIM8主要特性 16位递增、递减、中心对齐计数器计数值0~65535 16位预分频器分频系数1~65536 可用于触发DAC、ADC 在更新事件、触发事件、输入捕获、输出比较时会产生中断/DMA请求 4个独立通道可用于输入捕获、输出比较、输出PWM、单脉冲模式 使用外部信号控制定时器且可实现多个定时器互连的同步电路 支持编码器和霍尔传感器电路等 重复计数器 死区时间带可编程的互补输出 断路输入用于将定时器的输出信号置于用户可选的安全配置中
4.2.高级定时器框图 4.3.高级定时器输出指定个数PWM实验【重复计数】
4.3.1.重复计数器特性 4.3.2.高级定时器输出指定个数PWM实验原理 4.3.3.高级定时器输出指定个数PWM实验配置步骤
配置定时器基础工作参数HAL_TIM_PWM_Init()定时器PWM输出MSP初始化HAL_TIM_PWM_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等配置PWM模式/比较值等HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()设置优先级使能中断HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()使能定时器更新中断__HAL_TIM_ENABLE_IT()使能输出、主输出、计数器HAL_TIM_PWM_Start()编写中断服务函数TIMx_IRQHandler()等 - HAL_TIM_IRQHandler()编写更新中断回调函数HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()
关键结构体
typedef struct
{ uint32_t OCMode; /* 输出比较模式选择 */uint32_t Pulse; /* 设置比较值 */uint32_t OCPolarity; /* 设置输出比较极性 */uint32_t OCNPolarity; /* 设置互补输出比较极性 */uint32_t OCFastMode; /* 使能或失能输出比较快速模式 */uint32_t OCIdleState; /* 空闲状态下OC1输出 */uint32_t OCNIdleState; /* 空闲状态下OC1N输出 */
} TIM_OC_InitTypeDef;4.3.4编程实战高级定时器输出指定个数PWM实验
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2Hz为例PSC7199ARR4999配置输出比较模式为PWM模式1通道输出极性为高电平有效占空比50%
代码暂不贴出
4.4.高级定时器输出比较模式实验【输出比较-翻转】
4.4.1.高级定时器输出比较模式实验原理
输出比较模式翻转当CNT CCRxOCxREF电平翻转
总结PWM波周期或频率由ARR决定占空比固定50%相位由CCRx决定
4.4.2.高级定时器输出比较模式实验配置步骤
配置定时器基础工作参数HAL_TIM_OC_Init()定时器输出比较MSP初始化HAL_TIM_OC_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等配置输出比较模式等HAL_TIM_OC_ConfigChannel()使能通道预装载__HAL_TIM_ENABLE_OCxPRELOAD()使能输出、主输出、计数器HAL_TIM_OC_Start()修改捕获/比较寄存器的值__HAL_TIM_SET_COMPARE()
关键结构体
typedef struct
{ uint32_t OCMode; /* 输出比较模式选择 */uint32_t Pulse; /* 设置比较值 */uint32_t OCPolarity; /* 设置输出比较极性 */uint32_t OCNPolarity; /* 设置互补输出比较极性 */uint32_t OCFastMode; /* 使能或失能输出比较快速模式 */uint32_t OCIdleState; /* 空闲状态下OC1输出 */uint32_t OCNIdleState; /* 空闲状态下OC1N输出 */
} TIM_OC_InitTypeDef;4.4.3.编程实战高级定时器输出比较模式实验
通过定时器8通道1/2/3/4输出相位分别为25%、50%、75%、100%的PWM1KHz为例PSC71ARR999配置输出比较模式为翻转通道输出极性为高电平有效
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4.5.高级定时器互补输出带死区控制实验【互补输出、死区、刹车】
4.5.1互补输出带死区控制 4.5.2带死区控制的互补输出应用之H桥
由于元器件是有延迟特性所以需要加上死区时间控制
4.5.3捕获/比较通道的输出部分(通道1至3) 4.5.4死区时间计算 4.5.5刹车(断路)功能
使能刹车功能将TIMx_BDTR的BKE位置1刹车输入信号极性由BKP位设置使能刹车功能后由TIMx_BDTR的MOE、OSSI、OSSR位TIMx_CR2的OISx、OISxN位TIMx_CCER的CCxE、CCxNE位控制OCx和OCxN输出状态 无论何时OCx和OCxN输出都不能同时处在有效电平 发生刹车后的现象
MOE位被清零OCx和OCxN为无效、空闲或复位状态(OSSI位选择)OCx和OCxN的状态由相关控制位状态决定当使用互补输出时根据情况自动控制输出电平参考参考手册使用刹车(断路)功能小节BIF位置1如果使能了BIE位还会产生刹车中断如果使能了TDE位会产生DMA请求如果AOE位置 1在下一个 更新事件UEV时MOE位被自动置 1
4.5.6高级定时器互补输出带死区控制实验配置步骤
1配置定时器基础工作参数HAL_TIM_PWM_Init()
2定时器PWM输出MSP初始化HAL_TIM_PWM_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等
3配置PWM模式/比较值等HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()
4配置刹车功能、死区时间等HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime()
5使能输出、主输出、计数器HAL_TIM_PWM_Start()
6使能互补输出、主输出、计数器HAL_TIMEx_PWMN_Start()
关键结构体
typedef struct
{ uint32_t OCMode; /* 输出比较模式选择 */uint32_t Pulse; /* 设置比较值 */uint32_t OCPolarity; /* 设置输出比较极性 */uint32_t OCNPolarity; /* 设置互补输出比较极性 */uint32_t OCFastMode; /* 使能或失能输出比较快速模式 */uint32_t OCIdleState; /* 空闲状态下OC1输出 */uint32_t OCNIdleState; /* 空闲状态下OC1N输出 */
} TIM_OC_InitTypeDef;
typedef struct
{uint32_t OffStateRunMode; /* 运行模式下的关闭状态选择 */ uint32_t OffStateIDLEMode; /* 空闲模式下的关闭状态选择 */ uint32_t LockLevel; /* 寄存器锁定设置 */ uint32_t DeadTime; /* 死区时间设置 */ uint32_t BreakState; /* 是否使能刹车功能 */ uint32_t BreakPolarity; /* 刹车输入极性 */ uint32_t BreakFilter; /* 刹车输入滤波器(F1/F4系列没有) */ uint32_t AutomaticOutput; /* 自动恢复输出使能即使能AOE位 */
} TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef;4.5.7编程实战高级定时器互补输出带死区控制实验
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1KHz为例PSC71ARR999以H桥为例配置通道输出极性以及互补输出极性
4.6.高级定时器PWM输入模式实验【输入捕获从模式】
4.6.1.PWM输入模式工作原理 4.6.2.PWM输入模式时序 4.6.3.高级定时器PWM输入模式实验配置步骤
配置定时器基础工作参数HAL_TIM_IC_Init()定时器捕获输入MSP初始化HAL_TIM_IC_MspInit() 配置NVIC、CLOCK、GPIO等配置IC1/2映射、捕获边沿等HAL_TIM_IC_ConfigChannel()配置从模式触发源等HAL_TIM_SlaveConfigSynchro()设置优先级使能中断HAL_NVIC_SetPriority()、 HAL_NVIC_EnableIRQ()使能捕获、捕获中断及计数器HAL_TIM_IC_Start_IT()、 HAL_TIM_IC_Start()编写中断服务函数TIMx_IRQHandler()等 HAL_TIM_IRQHandler()编写输入捕获回调函数HAL_TIM_IC_CaptureCallback()
typedef struct
{ uint32_t ICPolarity; /* 输入捕获触发方式选择比如上升、下降沿捕获 */ uint32_t ICSelection; /* 输入捕获选择用于设置映射关系 */ uint32_t ICPrescaler; /* 输入捕获分频系数 */ uint32_t ICFilter; /* 输入捕获滤波器设置 */
} TIM_IC_InitTypeDef;
typedef struct
{ uint32_t SlaveMode; /* 从模式选择 */ uint32_t InputTrigger; /* 输入触发源选择 */ uint32_t TriggerPolarity; /* 输入触发极性 */ uint32_t TriggerPrescaler; /* 输入触发预分频 */ uint32_t TriggerFilter; /* 输入滤波器设置 */
} TIM_SlaveConfigTypeDef;4.6.4.编程实战高级定时器PWM输入模式实验
通过定时器3通道2PB5输出PWM将PWM输入到定时器8通道1PC6测量PWM的频率/周期、占空比等信息72MHz采样频率( 精度约13.8ns )PSC0ARR65535不考虑溢出情况下测量的最长PWM周期为910.2us
代码暂不贴出
5.实验汇总
序号定时器类型实现功能要点1基础定时器定时器中断基础配置2通用定时器PWM输出输出比较3通用定时器输入脉冲测宽输入捕获4通用定时器脉冲计数从模式时钟源5高级定时器输出n个PWM输出比较重复计数6高级定时器【通用】多相位PWM输出比较翻转模式7高级定时器互补输出PWM输出比较死区控制互补输出、刹车8高级定时器【通用】PWM测量输入捕获从模式
重要结构体汇总
定时器基本参数TIM_Base_InitTypeDef输出比较设置TIM_OC_InitTypeDef输入捕获设置TIM_IC_InitTypeDef从模式设置TIM_SlaveConfigTypeDef刹车与死区控制TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef
