STM32L4单片机基础——使用通用定时器控制LED闪烁

NB的老王 发表于 2019/12/13 17:16:34 2019/12/13
【摘要】 本篇详细的记录了如何使用STM32CubeMX配置STM32L431RCT6的通用定时器外设,以中断的方式使LED闪烁。1. 准备工作硬件准备开发板首先需要准备一个开发板,这里我准备的是STM32L4的开发板(BearPi):测试LED这里我直接使用板载LED,原理图如下:2.生成MDK工程选择芯片型号打开STM32CubeMX,打开MCU选择器:搜索并选中芯片STM32L431RCT6:配...

本篇详细的记录了如何使用STM32CubeMX配置STM32L431RCT6的通用定时器外设,以中断的方式使LED闪烁。

1. 准备工作

硬件准备

  • 开发板
    首先需要准备一个开发板,这里我准备的是STM32L4的开发板(BearPi):

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  • 测试LED

这里我直接使用板载LED,原理图如下:
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2.生成MDK工程

选择芯片型号

打开STM32CubeMX,打开MCU选择器:
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搜索并选中芯片STM32L431RCT6:
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配置时钟源

  • 如果选择使用外部高速时钟(HSE),则需要在System Core中配置RCC;

  • 如果使用默认内部时钟(HSI),这一步可以略过;

这里我都使用外部时钟:
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配置LED的GPIO引脚

查看小熊派开发板的原理图,如下:

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所以接下来我们选择配置PC13引脚:

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配置通用定时器TIM2

知识小卡片——STM32L431的定时器

STM32L431xx 系列有 1 个高级定时器(TIM1), 3 个通用定时器(TIM2、TIM15、TIM16),两个基本定时器(TIM6、TIM7),还有两个低功耗定时器(LPTIM1、LPTIM2)。

STM32L431 的通用 TIMx (TIM2、TIM15、TIM16)定时器功能包括:

  • 16 位(TIM15,TIM16)/32 位(TIM2)向上、向下、向上/向下自动装载计数器,注意:
    TIM15、TIM16 只支持向上(递增)计数方式;

  • 16 位可编程(可以实时修改)预分频器,计数器时钟频率的分频系数为 1~65535 之间的任
    意数值。

  • 4 个独立通道(TIMx_CH1~4, 其中 TIM15 最多 2 个通道, TIM16 最多 1 个
    通道),这些通道可以用来作为:

    • 输入捕获

    • 输出比较

    • PWM 生成(边缘或中间对齐模式)

    • 单脉冲模式输出

  • 可使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路。

  • 如下事件发生时产生中断/DMA:

    • 更新:计数器向上溢出/向下溢出,计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)

    • 触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数)

    • 输入捕获

    • 输出比较

知识小卡片结束啦~

配置定时器TIM2

首先选择TIM2,时钟源选择内部时钟:
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接下来是对TIM2的参数设置,参照数据手册中的RCC时钟树,TIM2内部时钟来源是PCLK1 = 80Mhz,我们的目的是每秒钟产生2次中断,所以预分频系数设置为40000-1,自动重载值为1000-1,得到的计时器更新中断频率即为80000000/40000/1000=2Hz
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其余的一些设置保持默认即可,最后开启TIM2中断:
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配置时钟树

STM32L4的最高主频到80M,所以配置PLL,最后使HCLK = 80Mhz即可:
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生成工程设置

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代码生成设置

最后设置生成独立的初始化文件:
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生成代码

点击GENERATE CODE即可生成MDK-V5工程:
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3. 在MDK中编写、编译、下载用户代码

编写中断回调函数

stm32l4xx_it.c中生成的中断处理函数如下,定时器TIM2所有的中断都会调用该中断服务函数TIM2_IRQHandler

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在中断处理函数中自动生成了HAL_TIM_IRQHandler(&htim2)代码,该代码会自动根据中断事件回调相应的函数,这里我们需要处理更新中断的事件,回调函数默认是__weak定义的,所以在tim.c中重新定义该回调函数,并且在该函数中添加功能的时候,因为该回调函数会被所有的定时器共用,所以需要先判断是哪个定时器在调用:

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef* tim_BaseHandle)
{
    if(tim_BaseHandle->Instance == htim2.Instance)
        HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
}

启动定时器并使能中断 最后在`main`函数中开启TIM2并使能其中断(TIM2初始化代码之后,while之前):

HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);

测试结果

编译下载后即可看到LED以 2 Hz的频率闪烁。

至此,我们已经学会如何使用通用定时器闪烁LED


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