一、定時器分類?
STM32F1 系列中，除了互聯(lián)型的產品，共有 8 個定時器，分為基本定時器，通用定時器和高級定時器。基本定時器 TIM6 和 TIM7 是一個 16 位的只能向上計數(shù)的定時器，只能定時，沒有外部 IO。通用定時器 TIM2/3/4/5 是一個 16 位的可以向上/下計數(shù)的定時器，可以定時，可以輸出比較，可以輸入捕捉，每個定時器有四個外部 IO。高級定時器 TIM1/8是一個 16 位的可以向上/下計數(shù)的定時器，可以定時，可以輸出比較，可以輸入捕捉，還可以有三相電機互補輸出信號，每個定時器有 8 個外部 IO。?

二、功能框圖剖析?
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基本定時器的核心是時基，通用計時器和高級定時器也有。?
1、時鐘源?
定時器時鐘TIMxCLK，即內部時鐘CK_INT，經APB1預分頻器后分頻提供，如果APB1 預分頻系數(shù)等于 1，則頻率不變，否則頻率乘以 2，庫函數(shù)中 APB1 預分頻的系數(shù)是 2，即 PCLK1=36M，所以定時器時鐘 TIMxCLK=36*2=72M 。?
2、計數(shù)器時鐘?
定時器時鐘經過 PSC 預分頻器之后，即 CK_CNT，用來驅動計數(shù)器計數(shù)。PSC 是一個16 位的預分頻器，可以對定時器時鐘 TIMxCLK 進行 1~65536 之間的任何一個數(shù)進行分頻。?
具體計算方式為：CK_CNT=TIMxCLK/(PSC+1)。?
3.計數(shù)器?
計數(shù)器 CNT 是一個 16 位的計數(shù)器，只能往上計數(shù)，最大計數(shù)值為 65535。當計數(shù)達到自動重裝載寄存器的時候產生更新事件，并清零從頭開始計數(shù)。?
4、自動重裝載寄存器?
自動重裝載寄存器 ARR 是一個 16 位的寄存器，這里面裝著計數(shù)器能計數(shù)的最大數(shù)值。當計數(shù)到這個值的時候，如果使能了中斷的話，定時器就產生溢出中斷。?
5. 定時時間的計算?
定時器的定時時間等于計數(shù)器的中斷周期乘以中斷的次數(shù)。計數(shù)器在 CK_CNT 的驅動下，計一個數(shù)的時間則是 CK_CLK 的倒數(shù)，等于：1/（TIMxCLK/(PSC+1)），產生一次中斷的時間則等于：1/（CK_CLK * ARR）。如果在中斷服務程序里面設置一個變量 time，用來記錄中斷的次數(shù)，那么就可以計算出我們需要的定時時間等于： 1/CK_CLK *(ARR+1)*time。?
三、定時器初始化結構體詳解?
在標準庫函數(shù)頭文件stm32f10x_tim.h中對定時器外設建立了四個初始化結構體，基本定時器只用到其中一個即TIM_TimeBaseInitTypeDef，其他三個在高級定時器章節(jié)講解。

typedef struct {uint16_t TIM_Prescaler; // 預分頻器uint16_t TIM_CounterMode; // 計數(shù)模式uint32_t TIM_Period; // 定時器周期 uint16_t TIM_ClockDivision; // 時鐘分頻 uint8_t TIM_RepetitionCounter; // 重復計算器 } TIM_TimeBaseInitTypeDef;

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(1) TIM_Prescaler：定時器預分頻器設置，時鐘源經該預分頻器才是定時器時鐘，它設定TIMx_PSC 寄存器的值。可設置范圍為 0 至 65535，實現(xiàn) 1至 65536 分頻。?
(2) TIM_CounterMode：定時器計數(shù)方式，可是在為向上計數(shù)、向下計數(shù)以及三種中心對齊模式。基本定時器只能是向上計數(shù)，即 TIMx_CNT只能從 0開始遞增，并且無需初始化。?
(3) TIM_Period：定時器周期，實際就是設定自動重載寄存器的值，在事件生成時更新到影子寄存器。可設置范圍為 0至 65535。?
(4) TIM_ClockDivision：時鐘分頻，設置定時器時鐘 CK_INT 頻率與數(shù)字濾波器采樣時鐘頻率分頻比，基本定時器沒有此功能，不用設置。?
(5) TIM_RepetitionCounter：重復計數(shù)器，屬于高級控制寄存器專用寄存器位，利用它可以非常容易控制輸出 PWM 的個數(shù)。這里不用設置。?
雖然定時器基本初始化結構體有 5 個成員，但對于基本定時器只需設置其中兩個就可以。?
四、基本定時器實驗?
本實驗利用基本定時器 TIM6/7 定時 1s，1s 時間到 LED 翻轉一次。基本定時器是單片機內部的資源，沒有外部 IO，不需要接外部電路，現(xiàn)只需要一個 LED 即可 。?
軟件設計?
編寫兩個定時器驅動文件，bsp_TiMbase.h 和bsp_TiMbase.h，用來配置定時器中斷優(yōu)先級和和初始化定時器 。

1、 編程要點?
(1) 開定時器時鐘 TIMx_CLK, x[6,7] ；?
(2) 初始化時基初始化結構體 ；?
(3) 使能 TIMx, x[6,7] update 中斷；?
(4) 打開定時器；?
(5) 編寫中斷服務程序?
通用定時器和高級定時器的定時編程要點跟基本定時器差不多，只是還要再選擇下計數(shù)器的計數(shù)模式，是向上還是向下。因為基本定時器只能向上計數(shù)，且沒有配置計數(shù)模式的寄存器，默認是向上。?
2.、軟件分析?
基本 定時器宏定義

1 /********************基本定時器 TIM 參數(shù)定義，只限 TIM6、7************/ 2 #define BASIC_TIM6 // 如果使用 TIM7，注釋掉這個宏即可 3 4 #ifdef BASIC_TIM6 // 使用基本定時器 TIM6 5 #define BASIC_TIM TIM6 6 #define BASIC_TIM_APBxClock_FUN RCC_APB1PeriphClockCmd 7 #define BASIC_TIM_CLK RCC_APB1Periph_TIM6 8 #define BASIC_TIM_IRQ TIM6_IRQn 9 #define BASIC_TIM_IRQHandler TIM6_IRQHandler 10 11 #else // 使用基本定時器 TIM7 12 #define BASIC_TIM TIM7 13 #define BASIC_TIM_APBxClock_FUN RCC_APB1PeriphClockCmd 14 #define BASIC_TIM_CLK RCC_APB1Periph_TIM7 15 #define BASIC_TIM_IRQ TIM7_IRQn 16 #define BASIC_TIM_IRQHandler TIM7_IRQHandler 17 18 #endif

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基本定時器有 TIM6 和 TIM7，我們可以有選擇的使用，為了提高代碼的可移植性，我們把當需要修改定時器時需要修改的代碼定義成宏，默認使用的是定時器 6，如果想修改成定時器 7，只需要把宏 BASIC_TIM6 注釋掉即可。

基本定時器設定

void BASIC_TIM_Config(void) 2 { 3 TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; 4 5 // 開啟定時器時鐘,即內部時鐘 CK_INT=72M 6 BASIC_TIM_APBxClock_FUN(BASIC_TIM_CLK, ENABLE); 7 8 // 自動重裝載寄存器周的值(計數(shù)值) 9 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=1000; 10 11 // 累計 TIM_Period 個頻率后產生一個更新或者中斷 12 // 時鐘預分頻數(shù)為 71，則驅動計數(shù)器的時鐘 CK_CNT = CK_INT / (71+1)=1M 13 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= 71; 14 15 // 時鐘分頻因子 ，基本定時器沒有，不用管 16 //TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; 17 18 // 計數(shù)器計數(shù)模式，基本定時器只能向上計數(shù)，沒有計數(shù)模式的設置 19 //TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; 20 21 // 重復計數(shù)器的值，基本定時器沒有，不用管 22 //TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0; 23 24 // 初始化定時器 25 TIM_TimeBaseInit(BASIC_TIM, &TIM_TimeBaseStructure); 26 27 // 清除計數(shù)器中斷標志位 28 TIM_ClearFlag(BASIC_TIM, TIM_FLAG_Update); 29 30 // 開啟計數(shù)器中斷 31 TIM_ITConfig(BASIC_TIM,TIM_IT_Update,ENABLE); 32 33 // 使能計數(shù)器 34 TIM_Cmd(BASIC_TIM, ENABLE); 35 36 // 暫時關閉定時器的時鐘，等待使用 37 BASIC_TIM_APBxClock_FUN(BASIC_TIM_CLK, DISABLE) 38 }

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我們把定時器設置自動重裝載寄存器 ARR 的值為 1000，設置時鐘預分頻器為 71，則驅動計數(shù)器的時鐘：CK_CNT = CK_INT / (71+1)=1M，則計數(shù)器計數(shù)一次的時間等于：1/CK_CNT=1us，當計數(shù)器計數(shù)到 ARR 的值 1000 時，產生一次中斷，則中斷一次的時間為：1/CK_CNT*ARR=1ms。?
在初始化定時器的時候，我們定義了一個結構體：TIM_TimeBaseInitTypeDef，TIM_TimeBaseInitTypeDef 結構體里面有 5 個成員，TIM6 和 TIM7 的寄存器里面只有TIM_Prescaler 和 TIM_Period，另外三個成員基本定時器是沒有的，所以使用 TIM6 和TIM7的時候只需初始化這兩個成員即可， 另外三個成員是通用定時器和高級定時器才有，具體說明如下：

1 typedef struct { 2 TIM_Prescaler // 都有 3 TIM_CounterMode // TIMx,x[6,7]沒有，其他都有 4 TIM_Period // 都有 5 TIM_ClockDivision // TIMx,x[6,7]沒有，其他都有 6 TIM_RepetitionCounter // TIMx,x[1,8,15,16,17]才有 7 } TIM_TimeBaseInitTypeDef;

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定時器中斷優(yōu)先級配置

1 // 中斷優(yōu)先級配置 2 void BASIC_TIM_NVIC_Config(void) 3 { 4 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; 5 // 設置中斷組為 0 6 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0); 7 // 設置中斷來源 8 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = BASIC_TIM_IRQ ; 9 // 設置主優(yōu)先級為 0 10 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; 11 // 設置搶占優(yōu)先級為 3 12 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; 13 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; 14 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 15 }

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定時器中斷服務程序

1 void BASIC_TIM_IRQHandler (void) 2 { 3 if ( TIM_GetITStatus( BASIC_TIM, TIM_IT_Update) != RESET ) { 4 time++; 5 TIM_ClearITPendingBit(BASIC_TIM , TIM_FLAG_Update); 6 } 7 }

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定時器中斷一次的時間是 1ms，我們定義一個全局變量 time，每當進一次中斷的時候，讓 time 來記錄進入中斷的次數(shù)。如果我們想實現(xiàn)一個 1s 的定時，我們只需要判斷time 是否等于 1000 即可，1000 個 1ms 就是 1s。然后把 time 清 0，重新計數(shù)，以此循環(huán)往復。在中斷服務程序的最后，要把相應的中斷標志位清除掉，切記。

主函數(shù)

1 int main(void) 2 { 3 /* led 端口配置 */ 4 LED_GPIO_Config(); 5 6 /* 基本定時器 TIMx,x[6,7] 定時配置 */ 7 BASIC_TIM_Config(); 8 9 /* 配置基本定時器 TIMx,x[6,7]的中斷優(yōu)先級 */ 10 BASIC_TIM_NVIC_Config(); 11 12 /* 基本定時器 TIMx,x[6,7] 重新開時鐘，開始計時 */ 13 BASIC_TIM_APBxClock_FUN(BASIC_TIM_CLK, ENABLE); 14 15 while (1) { 16 if ( time == 1000 ) { /* 1000 * 1 ms = 1s 時間到 */ 17 time = 0; 18 /* LED1 取反 */ 19 LED1_TOGGLE; 20 } 21 } 22 }

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函數(shù)做一些必須的初始化，然后在一個死循環(huán)中不斷的判斷 time 的值，time 的值在定時器中斷改變，每加一次表示定時器過了 1ms，當 time 等于 1000 時，1s 時間到，LED1翻轉一次，并把 time 清 0。

四、思考?
1. 計算基本定時器一次最長定時時間，如果需要使用基本定時器產生 100s 周期事件有什么辦法實現(xiàn)？?
2. 修改實驗程序，在保使其每 0.5s 翻轉一次 LED1的同時在每 10s 翻轉 LED2。

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來源：https://blog.csdn.net/zxh1592000/article/details/78770064

轉載于:https://www.cnblogs.com/zzdbullet/p/9485803.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的TIME定时器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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