STM32F429的定时器的使用方法

        电子时代，硬件在突飞猛进的发展，频率不断上升，目前的STM32系列，Cortex M系列，Cortex-M4的频率已经为：180MHz了，基本上与之前的ARM7/9频率差不多了，还有Cortex-M7，频率更高，出现了BGA封装与SDRAM DDR等。看来处理器越来越大众化了，物联网上的电子设备联网，也越来越普及了，硬件成本不断降低是大势所趋，因此，作为一个电子设计人员，还是要不断的学习掌握更多的技术知识与基础，从而不会被社会很快淘汰。

      最近买了一个现成的STM32F429 Discovery 的开发板，想尝试一下较大点的嵌入式操作系统如RTEMS的移植与应用。因为有了STM32F103/107的基础，熟悉了硬件与固件库，STM32F429其实很容易入手。下面就先定时器中断点个LED试下吧，主要是要组织好工程目录。

      我是根据之前一直使用STM32F103的工程目录改了一下，使用STM32F4XX的最新固件库V1.6.1，至于为何不去直接操作寄存器，我想，虽然自己是硬件出身，搞寄存器更深入的了解处理器，但是，毕竟寄存器过多，有了库，可以封装一下，这样更可以快速的上手。如果需要查看寄存器，也是可以查的。用固件库可以少一些错误，毕竟我们是做应用的，首先要学会使用CPU来实现我们要的功能。

       工程目录如下：这里使用最新的Keil MDK V5.17版本的，STM32F4XX的器件库等还需要进一步下载。这里使用的是自带的ST-Link下载程序，当然使用Jlink也是可以的。

        STM32F429的系统定时器，原来是系统时钟180MHz的8分频，这个可以看一下STM32F4XX的参考手册，里面时钟RCC部分的框架介绍。我这里为了定时为1S，因此计算了一下。

以下为Tim2.c的主程序。Tim2.h 只是函数声明。

/********************     (C) COPYRIGHT 2016     **************************
 * 文件名  ：Tim2.c
 * 描述    ：定时器timer2 测试例程
 * 实验平台：STM32F429ZIT6
 * 库版本  ：V1.6.1
 *
 * 编写日期：2016-05-02
 * 修改日期：
 * 作者    :
****************************************************************************/
#include "Tim2.h"

/*
 * 函数名：TIM2_NVIC_Configuration
 * 描述  ：TIM2中断优先级配置
 * 输入  ：无
 * 输出  ：无
 */
void TIM2_NVIC_Configuration(void)
{
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}


/*TIM_Period--1000   TIM_Prescaler--(22500-1) -->中断周期为
  ((1/180000000)*8)*22500*1000=1S    1秒定时器 */
void TIM2_Configuration(void)
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 , ENABLE);
    TIM_DeInit(TIM2);
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=1000;       /* 自动重装载寄存器周期的值(计数值) */
    /* 累计 TIM_Period个频率后产生一个更新或者中断 */
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= (22500 - 1);   /* 时钟预分频数 (180M/8)/22500 */
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;       /* 采样分频 */
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; /* 向上计数模式 */
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
    TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);                           /* 清除溢出中断标志 */
    TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);                                                      /* 开启时钟 */
    //RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 , DISABLE);        /* 先关闭等待使用 */
}

/*
 * 函数名：TIM2_Config
 * 描述  ：TIM2配置
 * 输入  ：无
 * 输出  ：无
 */
void TIM2_Config(void)
{
  TIM2_Configuration();
    TIM2_NVIC_Configuration();
}


/*******************      (C) COPYRIGHT 2016        *END OF FILE************/

以下为：led.c的文件。

/********************       (C) COPYRIGHT 2014  ***************************
 * 文件名  ：led.c
 * 描述    ：led 应用函数库
 * 实验平台：
 * 硬件连接：-----------------------
 *          |   PG14 - LED1(RUN)     |
 *           -----------------------
 * 库版本  ：ST3.5.0
 * 编写日期：2014-11-04
 * 修改日期：
 * 作者    ：
****************************************************************************/
#include "led.h"

/*
 * 函数名：LED_GPIO_Config
 * 描述  ：配置LED用到的I/O口
 * 输入  ：无
 * 输出  ：无
 */
void LED_GPIO_Config(void)
{
    /*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    /*开启 LED1 的GPIOx的外设时钟*/
    RCC_AHB1PeriphClockCmd( RCC_LED1, ENABLE);
    /*选择要控制的LED1 GPIOx引脚*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_LED1;
    /*设置引脚模式为通用推挽输出*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
    /*设置引脚速率为50MHz */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Fast_Speed;
    /* 设置为推挽输出模式 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    /* 设置为上拉 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd =GPIO_PuPd_UP;
    /*调用库函数，初始化LED1 的GPIOx*/
    GPIO_Init(GPIO_LED1_PORT, &GPIO_InitStructure);

        /*开启 LED2 的GPIOx的外设时钟*/
    RCC_AHB1PeriphClockCmd( RCC_LED2, ENABLE);
    /*选择要控制的LED2 GPIOx引脚*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_LED2;
    /*设置引脚模式为通用推挽输出*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
    /*设置引脚速率为50MHz */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Fast_Speed;
    /* 设置为推挽输出模式 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    /* 设置为上拉 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd =GPIO_PuPd_UP;
    /*调用库函数，初始化LED1 的GPIOx*/
    GPIO_Init(GPIO_LED2_PORT, &GPIO_InitStructure);

    /* 关闭LED1   */
    //GPIO_ResetBits(GPIO_LED1_PORT, GPIO_Pin_LED1);
    //GPIO_ResetBits(GPIO_LED2_PORT, GPIO_Pin_LED2);
}




/******************* (C) COPYRIGHT  2014 *****END OF FILE************/

以下为LED的引脚定义：led.h

/********************       (C) COPYRIGHT 2014  ***************************
 * 文件名  ：led.h
 * 描述    ：led 应用函数库
 * 实验平台：
 * 硬件连接：-----------------------
 *          |   PG14 - LED1(RUN)     |
 *           -----------------------
 * 库版本  ：V1.6.1
 * 编写日期：2016-04-30
 * 修改日期：
 * 作者    ：
****************************************************************************/
#ifndef __LED_H
#define __LED_H

#include "stm32f4xx.h"

/* the macro definition to trigger the led on or off
 * 1 - off
 - 0 - on
 */
#define ON  1
#define OFF 0

#define RCC_LED1                        RCC_AHB1Periph_GPIOG
#define GPIO_LED1_PORT          GPIOG
#define GPIO_Pin_LED1               GPIO_Pin_13

#define RCC_LED2                        RCC_AHB1Periph_GPIOG
#define GPIO_LED2_PORT          GPIOG
#define GPIO_Pin_LED2               GPIO_Pin_14

//带参宏，可以像内联函数一样使用
#define LED1(a) if (a)  \
                    GPIO_SetBits(GPIO_LED1_PORT,GPIO_Pin_LED1);\
                    else        \
                    GPIO_ResetBits(GPIO_LED1_PORT,GPIO_Pin_LED1)

#define LED2(a) if (a)  \
                    GPIO_SetBits(GPIO_LED2_PORT,GPIO_Pin_LED2);\
                    else        \
                    GPIO_ResetBits(GPIO_LED2_PORT,GPIO_Pin_LED2)


void LED_GPIO_Config(void);

#endif /* __LED_H */

主程序：硬件的初始化。

/********************        (C) COPYRIGHT 2016        **************************
 * 文件名  ：main.c
 * 描述    ：STM32F429 LED测试
 * 实验平台: STM32F429ZIT6
 * 库版本  ：V1.6.1
 * 编写日期：2016-05-02
 * 修改日期：
 * 作者    ：
**********************************************************************************/

#include "stm32f4xx.h"
//#include "usart1.h"
#include "led.h"
#include "Tim2.h"

void Delay(__IO uint32_t nTime)
{

  while(--nTime != 0);
}


/*
 * 函数名：main
 * 描述  : "主机"的主函数
 * 输入  ：无
 * 输出  : 无
 */
int main(void)
{
    LED_GPIO_Config();
    TIM2_Config();
    LED1(ON);
  LED2(ON);
    while(1)
    {
#if 0
        Delay(0x2FFFFF);
        LED1(OFF);
        LED2(OFF);
        Delay(0x2FFFFF);
        LED1(ON);
        LED2(ON);
#endif
    }
}
/******************* (C) COPYRIGHT 2014 *****END OF FILE************/

以下为真正的实现函数：定时器2中断函数 stm32f4xx_it.c

/**
  * @brief  This function handles TIM2 Handler.
  * @param  None
  * @retval None
  */
void TIM2_IRQHandler(void)
{
    if (TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update)!=RESET)
    {
        TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);
        TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_FLAG_Update);
        GPIO_WriteBit(GPIO_LED1_PORT,GPIO_Pin_LED1,
        (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(GPIO_LED1_PORT,GPIO_Pin_LED1)));
    }
}

      编译并烧写，基本上可以看到LED 1S的亮，1S的灭，然后不断的循环下去，一般用于程序的运行指示灯。

重要的总结：

（1）GPIO的时钟，STM32F103的是APB时钟，STM32F429为：RCC_AHB1PeriphClockCmd，我开始弄错了，程序不运行！！

（2）STM32F429虽然180MHz的主频，但是系统定时器的时钟为其的8分频，STM32F103是直接使用的72MHz的主频，因此在计算分频与周期数时，要使用180MHz/8 的定时器基本时钟去计算。

Keil MDK 5.17的工程下载：