32位单片机定时器入门介绍

定时器入门指南——第1讲

定时器基本上是所有嵌入式芯片都会具有的一个功能，不同的芯片在操作上也是大同小异，今天我们就来介绍一下AT32的定时器使用，以AT32403A为例。第一AT32403A提供了三种不同类型的定时器，分为基本定时器（BSCTMR）、通用定时器（GPTMR）以及高级定时器（ADVTMR），总共多达17个不同的定时器。由于这是第一讲，所以我们从最基础的基本定时器（BSCTMR）开始入门。

一、基本原理

来看一下BSCTMR的框图：

BSCTMR.PNG

第一，基本定时器提供的是一个16位的计数器，也就是最大计数值和分频值均为65535，其中当计数器CNT的值到达设定的重装载值时，即会产生更新事件。

而分频器的作用是：用于对输入时钟按系数为 1～ 65536之间的任意数值分频。通俗的说就是可以通过对TMR的时钟进行分频，从而让其计数周期变快或变慢，来调整溢出的时间。

二、程序代码

简单讲一下代码实现的功能，配置TMR6让其每隔1ms进入一次中断，并翻转LED，如下：

void LED_Config(void)

{

GPIO_InitType GPIO_InitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2PERIPH_GPIOB, ENABLE); //使能GPIOB时钟

GPIO_InitStructure.GPIO_Pins = GPIO_Pins_5; //选择PB5作为LED

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT_PP; //配置为推挽输出

GPIO_InitStructure.GPIO_MaxSpeed = GPIO_MaxSpeed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //初始化PB5

}

void NVIC_Config(void)

{

NVIC_InitType NVIC_InitStructure;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TMR6_GLOBAL_IRQn; //选择IRQ通道

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //抢占优先级

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; //子优先级

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}

int main(void)

{

LED_Config(); //LED配置

NVIC_Config(); //NVIC配置

/* -----------------------------------------------------------------------

TMR6 的时钟频率设置为系统时钟（默认为240MHz），为了得到1ms的溢出中断也就是要将频率配置为1KHz，

则将分频设置为240，重载值设置为1000即可，计算方法如下：

溢出频率 = 240MHz / 240 /1000 = 1KHz

----------------------------------------------------------------------- */

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1PERIPH_TMR6, ENABLE); //使能TMR6时钟

PrescalerValue = 240 - 1; //分频值，计算方法如上注释，减1的缘由是预分频器实际上是作为除数，而除数需要大于0，也就是写寄存器为0，实际上除数为1

/* TMR6 初始化 */

TMR_TimeBaseStructInit(&TMR_TMReBaseStructure);

TMR_TMReBaseStructure.TMR_Period = 1000-1; //自动重装载寄存器值，配置为1000-1，减1的缘由是计数器从0开始计数，计数到AR值时便产生溢出

TMR_TMReBaseStructure.TMR_DIV = PrescalerValue; //计算的分频值

TMR_TMReBaseStructure.TMR_ClockDivision = 0; //TMR时钟除频

TMR_TMReBaseStructure.TMR_CounterMode = TMR_CounterDIR_Up; //计数方向，注：BSCTMR仅有向上计数一个方向

TMR_TimeBaseInit(TMR6, &TMR_TMReBaseStructure);

TMR_INTConfig(TMR6, TMR_INT_Overflow, ENABLE); //使能TMR6溢出中断

TMR_Cmd(TMR6, ENABLE); //使能计数器，使能后TMR6_CNT即开始计数

while (1)

{}

}

/* TMR6中断处理函数 */

void TMR6_GLOBAL_IRQHandler(void)

{

TMR_ClearITPendingBit(TMR6, TMR_INT_Overflow); //清除溢出中断标志位

GPIOB->OPTDT ^= GPIO_Pins_5; //通过异或的方式直接写PB5，使得每次执行这句话LED都会进行翻转

}

关于TMR的使用不少人对于预分频值和重载值为何要减1有疑问，这里简单说明一下：

预分频值：

第一我们计算的分频值也就是对TMR时钟进行除频，在写入分频器之后，实际上分频器会对写入的值加1后用来作为定时器实际上的分频值。

举一个很简单的例子，预分频器配置为0时，对应的实际上定时器的分频（除频）值为1，0是不能做除数的这个道理很简单吧！

重载值：

而对于重载值为何也要减1，还是举个例子来说明。假设，我们希望定时器计数3次就产生一次复位，那么我们写到自动重载寄存器中的值应该是多少呢？答案是，2

这是由于计数的循环是：0 - 1 - 2 - 0 - 1 - 2 - 0，注意这里的短线 “-” 可以把他看作是定时器计数一次所花的时间，所以设置为AR = 2时，要完成一个定时器周期是计数了3次的，由于红色的部分也是要算时间的哦！