定时器中断

1.定时器介绍
STM32F1的定时器非常多，由2个基本定时器（TIM6、TIM7）、4个通用定时器（TIM2-TIM5）和2个高级定时器（TIM1、TIM8）组成。基本定时器的功能最为简单，类似于51单片机内定时器。通用定时器是在基本定时器的基础上扩展而来，增加了输入捕获与输出比较等功能。高级定时器又是在通用定时器基础上扩展而来，增加了可编程死区互补输出、重复计数器、带刹车(断路)功能，这些功能主要针对工业电机控制方面

1.1 通用定时器简介
STM32F1的通用定时器包含一个 16 位自动重载计数器（CNT），该计数器由可编程预分频器（PSC）驱动。STM32F1的通用定时器可用于多种用途，包括测量输入信号的脉冲宽度(输入捕获)或者生成输出波形(输出比较和PWM)等。使用定时器预分频器和 RCC 时钟控制器预分频器，脉冲长度和波形周期可以在几个微秒到几个毫秒间调整。STM32F1 的每个通用定时器都是完全独立的，没有互相共享的任何资源。

STM32F1的通用定时器TIMx (TIM2-TIM5 )具有如下功能：
（1）16 位向上、向下、向上/向下自动装载计数器（TIMx_CNT）。
（2）16 位可编程(可以实时修改)预分频器(TIMx_PSC)，计数器时钟频率的分频系数为 1～65535之间的任意数值。
（3）4个独立通道（TIMx_CH1-4），这些通道可以用来作为：
A．输入捕获
B．输出比较
C． PWM 生成(边缘或中间对齐模式)
D．单脉冲模式输出

（4）可使用外部信号（TIMx_ETR）控制定时器，且可实现多个定时器互连（可以用1个定时器控制另外一个定时器）的同步电路。
（5）发生如下事件时产生中断/DMA请求：
A．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)
B．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)
C．输入捕获
D．输出比较
（6）支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路
（7）触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理

1.2 通用定时器结构框图

在捕获模式下，捕获发生在影子寄存器上，然后再复制到预装载寄存器中。

在比较模式下，预装载寄存器的内容被复制到影子寄存器中，然后影子寄存器的内容和计数器

进行比较。

2.通用定时器配置步骤
（1）使能定时器时钟 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);//使能TIM4时钟
（2）初始化定时器参数,包含自动重装值，分频系数，计数方式等
void TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef* TIMx , TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);
typedef struct
　　　 {
　　　　 uint16_t TIM_Prescaler; //定时器预分频器
　　　　 uint16_t TIM_CounterMode; //计数模式
　　　　 uint32_t TIM_Period; //定时器周期
　　　　 uint16_t TIM_ClockDivision; //时钟分频
uint8_t TIM_RepetitionCounter; //重复计数器
} TIM_TimeBaseInitTypeDef;

了解结构体成员功能后，就可以进行配置，例如：
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period=1000;   //自动装载值
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=35999; //分频系数
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //设置向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM4,&TIM_TimeBaseInitStructure);
    
定时器定时时间计算公式如下：
Tout= ((per)*(psc+1))/Tclk；
（3）设置定时器中断类型，并使能
void TIM_ITConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT, FunctionalState NewState)；
（4）设置定时器中断优先级，使能定时器中断通道
NVIC初始化库函数是NVIC_Init()；
（5）开启定时器
void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);
（6）编写定时器中断服务函数
TIM4_IRQHandler
ITStatus TIM_GetITStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);
if(TIM_GetITStatus(TIM4,TIM_IT_Update))
    {
        ...//执行TIM4更新中断内控制
    }
void TIM_ClearITPendingBit(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);

固件库中还有两个函数是用来读取状态标志位以及清除中断标志位，函数分别为TIM_GetFlagStatus和TIM_ClearFlag。