Stm32之TIM-定时器的使用
开发环境：Window 10开发工具：Keil uVision5 MDK硬件：STM32F103
资料参考：
1、【正点原子】STM32F103开发板资料(A盘)；
2、stm32之TIM-基本定时器应用实例 https://blog.csdn.net/weixin_42653531/article/details/88527405
3、stm32的抢占优先级和响应优先级 https://blog.csdn.net/baidu_38988793/article/details/89522107
文章目录
Stm32之TIM-定时器的使用STM32F103ZE 简介一、定时器的概述二、定时器的使用步骤1）TIMx时钟使能2）初始化定时器参数3）设置TIMx_DIER允许中断4）TIMx中断优先级设置5）允许TIMx工作，即使能TIMx6）编写中断服务函数
STM32F103ZE 简介
内核：ARM Cortex-M3，72MHz
内存：64kB RAM，512kB ROM
时钟和电源：2.00V—3.60V，72 MHz
通信 ：SPI、I2C、UART、I2S、CAN、USART、USB、Device
定时器/计数器/PWM ：8 × 16 位定时器
模拟：2通道 12位DAC，21通道 12位ADC
I/O 和封装： -40℃—85℃，144-QFP，144-BGA
官网：https://www.keil.com/dd2/stmicroelectronics/stm32f103ze/
一、定时器的概述
定时器最基本的功能就是定时处理事情。比如定时发送USART数据、定时采集AD数据、测量输入脉冲的频率（输入捕获）、产生输出波形（比较输出或PWM）等。
STM32系列的定时器分为基本定时器、通用定时器、高级定时器。高级定时器包括前者的全部功能。
通常地，STM32包括高级定时器TIM1、TIM8，通用定时器TIM2、TIM3、TIM4、TIM5,基本定时器TIM6、TIM7，具体详见各芯片的数据手册。
基本定时器(TIM6、TIM7)通用定时器（TIM2、TIM3、TIM4、TIM5）高级定时器(TIM1、TIM8)
注释：STM32F103系列有8个16位的定时器，且均采用72MHz的内部时钟；而F407系列则有14个且每个定时器的时钟也不同，具体使用需结合数据手册，如下图。
二、定时器的使用步骤
1）TIMx时钟使能
2）初始化定时器参数，设置自动重装值，分频系数，计数方式等
3）设置TIMx_DIER允许中断
4）TIMx中断优先级设置
5）允许TIMx工作，即使能TIMx
6）编写中断服务函数
1）TIMx时钟使能
基本、通用定时器的时钟来自于APB1总线；
高级定时器(TIM1、TIM8)的时钟来自于APB2总线。
针对 TIM3 时钟使能范例：
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); // 时钟使能
2）初始化定时器参数
库函数中定时器的初始化通过TIM_TimeBaseInit()实现
TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct)
第一个参数：确定哪个定时器； 第二个参数：定时器初始化参数结构体指针，即用结构体形式对定时器的相关参数进行配置。
typedef struct
{
u16 TIM_Period;
u16 TIM_Prescaler;
u8 TIM_ClockDivision;
u16 TIM_CounterMode;
u8 TIM_RepetitionCounter;
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;
TIM_Period：定时器自动重装载计数周期值，当计数寄存器的值递增到等于该值时，将相关事件标志位置位，范围0~65535。TIM_Prescaler：定时器预分频设置。时钟源经该预分频器才是定时器时钟，范围0~65535。TIM_ClockDivision：时钟分频。有不分频、二分频、四分频。基本定时器没有这个功能。TIM_CounterMode：定时器计数方式设置，有向上计数、向下计数、对齐模式等，基本定时器只能向上计数。TIM_RepetitionCounter :重复计数器，只有高级定时器才有用。
针对 TIM3 初始化范例代码格式：
定时时间=(计数值)*(定时器预分频+1）/内部时钟
STM32F103的内部时钟为72MHz，为实现0.5s定时，预分频Prescaler设置为7200-1，定时器可以得到10KHz(72MHz/((7200-1)+1))的时钟频率,计数值Period设置为5000-1，可以得到定时为0.5s(5000*(1/10kHz))的定时器。
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 5000;//设置自动重装载计数值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =7199;//设置预分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;//时钟不分频
TIM_TimeBaseStruc ture.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);//根据指定参数初始化TIMx
3）设置TIMx_DIER允许中断
在库函数里面定时器中断使能是通过 TIM_ITConfig 函数来实现
使能TIM3 的更新中断，格式为：
TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE );
4）TIMx中断优先级设置
用 NVIC_Init()函数实现中断优先级的设置
NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct)
根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
NVIC_InitTypeDef定义于文件“misc.h”
typedef struct
{
u8 NVIC_IRQChannel;
u8 NVIC_IRQChannelPreemptionPriority;
u8 NVIC_IRQChannelSubPriority;
FunctionalState NVIC_IRQChannelCmd;
} NVIC_InitTypeDef;
NVIC_IRQChannel：定义初始化哪个中断NVIC_IRQChannelPreemptionPriority：定义中断的抢占优先级别NVIC_IRQChannelSubPriority：定义这个中断的子优先级别NVIC_IRQChannelCmd：该中断是否使能
针对 TIM3 中断设置范例代码格式：
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //TIM3中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //抢占优先级0级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //从优先级3级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化NVIC寄存器
NVIC 的优先级组
STM32用4位寄存器位的表示中断优先级，其的分组方式如下：
第0组：所有4位用于指定响应优先级
第1组：最高1位用于指定抢占式优先级，最低3位用于指定响应优先级，抢占级有2^1 =2 级;子优先级2^3=8级，共2*8=16级嵌套
第2组：最高2位用于指定抢占式优先级，最低2位用于指定响应优先级，抢占级有2^2 =4 级;子优先级2^2=4级，共4*4=16级嵌套
第3组：最高3位用于指定抢占式优先级，最低1位用于指定响应优先级，抢占级有2^3 =8 级;子优先级2^1=2级，共8*2=16级嵌套
第4组：所有4位用于指定抢占式优先级
中断响应的优先级由抢占优先级和响应优先级(子优先级)确定，若抢占优先级相同，则看响应优先级，数字越小优先级越高。
1.抢占相同，子优先级不同：按照子优先级顺序排序 2.抢占和子优先级都相同但有先后：此时无抢占剥夺，依照FIFO（先进先出），前一个执行完了再执行后者； 3.抢占和子优先级都相同且同时到达：按照中断向量表顺序排先后
5）允许TIMx工作，即使能TIMx
使能定时器的函数通过 TIM_Cmd 函数来实现
void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState)
针对 TIM3 中断设置范例代码格式：
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); // 使能 TIMx 外设
6）编写中断服务函数
库函数中，用TIM_GetITStatus()来判断中断类型
比如要判断定时器3是否发生更新（溢出）中断，方法为：
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)
固件库中使用TIM_ClearITPendingBit()清除中断标志位
比如在TIM3的溢出中断发生后，要清除中断标志位，方法是：
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);
针对 TIM3 实现定时0.5s闪烁的中断服务函数范例：
/*注意：中断处理的事情要尽可能精简，避免过长时间停留在中断里面*/
void TIM3_IRQHandler(void) //TIM3中断
{
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) //判断TIM3更新中断发生与否
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx更新中断标志
LED1=!LED1; //翻转LED1的状态，实现闪烁
}
}