GD32F407VET6单片机实验程序源代码4.定时器1ms中断
2025-05-05 10:35:44 401KB
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STM32F103系列微控制器是基于ARM Cortex-M3内核的高性能微处理器,广泛应用在嵌入式系统设计中。在这个项目中,我们关注的是STM32F103的通用定时器(General Purpose Timers)在C语言编程环境下的使用,特别是在keil开发工具中的实现。 通用定时器在STM32F103中有多个实例,包括TIM1、TIM2、TIM3、TIM4和TIM5等,它们提供了丰富的功能,如计数、脉冲宽度调制(PWM)、捕获/比较等。这些定时器可以独立工作,且具有较高的灵活性,因此在实时控制系统和许多其他应用中非常有用。 我们需要了解通用定时器的基本结构。每个通用定时器都包含一个16位自动装载寄存器(ARR)和一个16位的计数器(CNT),计数器从0递增到ARR的值,然后重置回0,形成一个周期性循环。此外,还有预分频器(PSC)用于对输入时钟进行分频,以调整定时器的计数频率。 在keil开发环境中,配置和控制STM32的通用定时器通常涉及以下几个步骤: 1. **初始化**:设置定时器的工作模式,比如向上计数模式,选择时钟源(APB1或APB2的预分频器),并设置预分频器的值以达到所需的定时精度。 2. **通道配置**:如果需要使用PWM或捕获/比较功能,需要配置相应的通道。这包括选择通道模式(例如,PWM模式1或模式2),设置比较值以及使能通道。 3. **中断和DMA设置**:根据应用需求,可能需要开启定时器的中断,以便在特定事件(如更新事件、计数到零或捕获事件)发生时执行相应处理函数。也可以启用DMA,让定时器触发数据传输。 4. **启动定时器**:通过写入TIMx_CR1寄存器的`CE`位(Counter Enable)启动定时器。 在提供的压缩包"6 TIMER"中,很可能包含了针对STM32F103通用定时器的C代码示例。这些示例可能涵盖不同定时器功能的用法,例如简单的周期性中断、PWM输出或捕获输入信号的值。通过阅读和理解这些代码,可以更好地掌握如何在实际项目中应用通用定时器。 在学习和使用这些代码时,要特别注意以下几点: - **理解寄存器操作**:STM32的外设操作主要通过读写相关寄存器来完成,理解寄存器的含义和作用是关键。 - **时序和同步**:确保在初始化和启动定时器时遵循正确的时序,避免因不正确的操作导致意外行为。 - **调试和测试**:使用keil的调试工具进行单步调试,观察变量变化和中断触发,确保程序按照预期工作。 - **参考手册**:查阅STM32F103的数据手册和参考手册,这是获取最准确信息的来源。 通过这个项目,你不仅可以掌握STM32F103通用定时器的使用,还可以提升在keil环境下编写C程序的能力,对于嵌入式开发工作大有裨益。
2025-04-14 19:39:32 556KB STM32F103 通用定时器
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最近自己在网上搜了很多资料,发现很多的红外解码,关于重码的处理的代码很少,分享一下红外解码包括重码的处理。 使用单片机:EN8F156 功能说明:红外遥控器解码,只使用定时器T0定时100us进行按键解码,处理按键短按与长按,将解码的数据通过串口打印。 /*************************************** 功能说明:红外遥控器解码,定时器T0定时100us进行按键解码,处理按键短按与长按,串口打印解码数据。 ****************************************/ #include SYSCFG.h #define uchar 本文主要介绍如何使用8位单片机EN8F156仅通过一个定时器T0实现红外遥控器的解码,同时处理按键的短按和长按事件,并通过模拟串口打印解码出的数据。红外遥控器解码是电子设备控制领域的一个常见应用,它允许用户通过遥控器对设备进行远程操作。 单片机EN8F156的定时器T0被设置为每隔100us进行一次中断,这个间隔时间对于红外遥控信号的解析非常关键。红外遥控信号通常由一系列的高电平和低电平脉冲组成,这些脉冲编码了不同的按键信息。通过精确地测量这些脉冲的长度,可以解码出遥控器发送的指令。 在这个设计中,定义了一些关键变量用于存储解码过程中的信息。例如,`Receive_Count`记录接收的脉冲数,`Low_Level_Time`和`High_Level_Time`分别记录低电平和高电平的时间,`UserCode_High`和`UserCode_Low`用于存储用户码的高位和低位,`Data_Code`用于存放数据码,而`Repeat_Count`用于统计重码出现的次数。此外,还有一系列的标志位,如`Data_Receive_Flag`、`Begin_Flag`等,用来标记解码的不同阶段和状态。 在初始化过程中,单片机的系统时钟被设置为2MHz,这对于定时器T0的精度非常重要。同时,红外输入端口IR_PIN(这里为PA2)被配置为输入模式,串口发射端口PIN_TX(这里为PC0)被配置为输出模式,以实现数据的串口通信。 中断服务程序ISR主要处理定时器T0的中断,当检测到红外输入端口的电平变化时,会根据当前的解码状态执行相应的操作。例如,如果检测到的是低电平,且已经找到了同步码(即`Data_Receive_Flag==1`),那么就会开始记录低电平的持续时间,这有助于区分不同类型的脉冲,从而解码出按键信息。 对于按键的短按和长按处理,可以通过设定一个阈值来判断。例如,如果连续接收到的信号在一定时间内没有变化,可能就表示用户持续按下某个按键,这就构成了长按;反之,如果信号在短时间内频繁变化,则表示用户快速按下并释放按键,即短按。 解码出的数据会通过模拟串口打印出来。在单片机中,模拟串口通常是指使用GPIO引脚模拟UART接口,实现与外部设备的通信,如电脑的串口调试助手。这种方式简化了硬件设计,但可能需要更复杂的软件协议来确保数据的正确传输。 这个设计巧妙地利用了一个定时器和一些基本的逻辑判断来实现红外遥控的解码,同时也考虑了重码的处理,提高了解码的可靠性。通过串口通信,可以方便地将解码结果输出,便于调试和分析。这样的实现方式在资源有限的8位单片机中是相当经济和实用的。
2025-04-14 18:25:13 58KB 串口
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STM32F407VGT6是一款基于ARM Cortex-M4内核的微控制器,由意法半导体(STMicroelectronics)生产。它广泛应用于各种嵌入式系统设计,特别是需要高性能计算和实时控制的场合。在STM32F407VGT6中,定时器是实现精确时间控制和中断功能的关键组件。本实验将深入探讨如何利用STM32F407VGT6的定时器功能,以及如何设置和处理定时器中断。 我们需要了解STM32中的几种主要定时器类型:基本定时器(TIM2、TIM3、TIM4、TIM5)、高级定时器(TIM1、TIM8)和通用定时器(TIM6、TIM7)。在这个实验中,我们可能关注的是高级定时器或通用定时器,因为它们支持中断功能,并且具有较高的计数频率。 在keil5开发环境中,我们需要配置STM32F407VGT6的外设库,这通常涉及到以下步骤: 1. **项目配置**:在Keil IDE中,打开工程属性,选择Target选项卡,然后在C/C++选项中包含STM32F4xx的头文件路径,确保库函数可用。 2. **定时器初始化**:在代码中,我们需要初始化选定的定时器。例如,对于高级定时器TIM1,可以调用`RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);`来开启时钟,然后通过`TIM_TimeBaseInitTypeDef`结构体设置定时器的周期、预分频因子、计数模式等。 3. **中断使能**:为了使用定时器中断,我们需要启用相应的中断源。如`TIM_ITConfig(TIM1, TIM_IT_Update, ENABLE);`开启更新中断。 4. **中断服务函数**:在中断服务程序中,我们将处理定时器中断事件。例如,`void TIM1_UP_IRQHandler(void)`是TIM1更新中断的默认中断服务函数,这里可以编写中断处理逻辑。 5. **启动定时器**:通过`TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);`启动定时器,使其开始计数。 在实验中,我们可能会遇到定时器的几种工作模式,如自由运行模式、单脉冲模式、重复计数模式等,每种模式都有其特定的应用场景。同时,定时器的计数方向(向上计数或向下计数)、预装载寄存器的使用、更新事件的产生等都是需要考虑的因素。 定时器中断的处理过程包括了中断请求、中断向量表查找、进入中断服务函数、执行中断处理代码以及中断退出。在STM32中,中断优先级由NVIC(Nested Vectored Interrupt Controller)管理,可以通过设置NVIC初始化结构体来调整中断优先级。 在实际应用中,定时器中断常用于执行周期性任务,如PWM输出、ADC采样同步、延时服务、事件计数等。通过合理的中断处理,可以实现高效的时间管理,提高系统的响应速度。 总结来说,"信盈达STM32F407VGT6定时器中断实验"涵盖了STM32微控制器的定时器配置、中断设置、中断服务函数编写等核心知识点。通过这个实验,学习者可以深入了解STM32的定时器功能,掌握中断机制,并将其应用于实际的嵌入式系统设计中。
2025-04-14 09:57:56 8.93MB keil5
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基于FPGA的Cortex-M3 MCU系统:带AHB APB总线与UART硬件RTL源码,支持ARMGCC与SWD仿真调试,扩展功能丰富的MCU开发平台(暂不含DMA和高级定时器),基于FPGA的Cortex-M3 MCU系统:RTL源码工程,含AHB APB总线、UART串口、四通道定时器,配套仿真与驱动,可扩展用户程序与IP调试功能(非DMA和高级定时器版本),FPGA上实现的cortex-m3的mcu的RTL源码,加AHB APB总线以及uart的硬件RTL源代码工程 使用了cortex-m3模型的mcu系统,包含ahb和apb总线,sram,uart,四通道基本定时器,可以跑armgcc编译的程序。 带有swd的仿真模型。 可以使用vcs进行swd仿真读写指定地址或寄存器。 带有的串口uart rtl代码,使用同步设计,不带流控。 带有配套的firmware驱动,可以实现收发数据的功能。 带有的四通道基本定时器,可以实现定时中断,具有自动reload和单次两种模式。 用于反馈环路实现、freertos和lwip等时基使用。 暂时不包括架构图中的DMA,高级定时器和以太网,后期
2025-04-02 15:33:06 11.35MB 柔性数组
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在嵌入式系统开发中,OpenCPU是一种常见的软硬件分离技术,它允许开发者在硬件平台上运行独立的操作系统和应用程序。ML307R是一款基于OpenCPU的微控制器,提供了丰富的功能,包括定时器服务。本篇文章将深入探讨ML307R如何利用osTimerNew函数来创建和管理定时器。 osTimerNew是FreeRTOS(一个实时操作系统)中的一个关键函数,用于创建一个新的定时器。在ML307R上,这个函数的应用可以帮助我们实现精确的时间控制,例如周期性任务、超时检测或延时操作等。以下是对osTimerNew函数及其在ML307R上的使用的详细介绍: 1. **osTimerNew函数介绍**: osTimerNew函数接受四个参数:回调函数指针、定时器类型(一次性或周期性)、定时器参数和定时器控制块。它返回一个指向新创建的定时器控制块的指针,该指针后续可以用于启动、停止或删除定时器。 2. **回调函数**: 回调函数是在定时器触发时执行的用户定义的函数。在ML307R上,你需要定义一个函数来处理定时事件,并将其地址作为osTimerNew的第一个参数。这个函数通常执行特定的任务,如更新状态、发送中断信号等。 3. **定时器类型**: osTimerType_t类型的参数定义了定时器的行为。可以设置为osTimerOnce(一次性定时器)或osTimerPeriodic(周期性定时器)。一次性定时器只触发一次,而周期性定时器会在设定的时间间隔后持续触发。 4. **定时器参数**: 第三个参数是一个可选的用户数据指针,可以传递给定时器回调函数。这使得回调函数能够访问与定时器相关的任何特定上下文信息。 5. **定时器控制块**: osTimerDef_t类型的结构体用于存储定时器的相关信息,包括其状态、回调函数等。在调用osTimerNew时,最后一个参数通常是一个由osTimerDef_t定义的变量,用于初始化定时器控制块。 6. **使用示例**: 在ML307R的代码中,首先定义定时器的回调函数,然后使用osTimerNew创建定时器。接着,通过osTimerStart启动定时器,指定需要等待的时钟节拍数。当不再需要定时器时,osTimerStop可停止定时器,osTimerDelete则可以安全地删除它。 7. **实际应用**: 在ML307R的定时器实验中,可能包含创建一个周期性的定时器,每经过一定时间就触发一个更新显示的任务,或者创建一个一次性定时器,在特定时刻执行一次唤醒设备的操作。 通过以上讲解,我们可以看出osTimerNew在ML307R上的使用是嵌入式开发中的重要环节,它允许开发者灵活地管理和调度系统的时间资源。了解并熟练掌握这个函数的用法,对于高效地编写ML307R上的实时应用程序至关重要。在实践过程中,结合具体的ML307R定时器实验,可以更深入地理解定时器的工作原理和应用技巧。
2025-02-13 08:42:55 8KB
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**STM32 PWM多路定时器输出详解** 在嵌入式系统中,STM32微控制器因其丰富的功能和强大的性能而被广泛应用。其中,PWM(Pulse Width Modulation)是控制电机、LED亮度、模拟信号生成等应用的核心技术。STM32提供了多种定时器类型,以满足不同PWM通道需求。 **1. STM32 PWM定时器概述** STM32的定时器家族包括基本定时器(TIM2-TIM5)、高级定时器(TIM1和TIM8)和通用定时器(TIM6、TIM7、TIM9-TIM14)。在这些定时器中,除了基础定时器TIM6和TIM7,其余都支持PWM输出功能。 **2. 高级定时器TIM1和TIM8** 高级定时器可提供最多7路PWM输出,具体分配如下: - TIM1:CH1、CH2、CH3、CH4(每个通道都有独立的捕获/比较寄存器),以及CH1N、CH2N、CH3N(互补输出)。 - TIM8:与TIM1类似,但没有CH1N。 高级定时器适合需要多通道和高精度的应用,如电机控制。 **3. 通用定时器** 通用定时器(TIM2、TIM3、TIM4、TIM5)可同时产生4路PWM输出,分别对应于CH1、CH2、CH3和CH4。与高级定时器相比,通用定时器在通道数量上稍有减少,但依然能满足大多数应用需求。 **4. PWM模式配置** 配置STM32 PWM输出涉及以下步骤: - **选择定时器**:根据需要的PWM通道数和精度选择合适类型的定时器。 - **时基配置**:设置定时器的预分频器、自动重装载寄存器值,确定PWM周期。 - **通道配置**:选择工作模式(边沿对齐或中心对齐),设置捕获/比较寄存器值以确定PWM占空比。 - **极性配置**:设置输出极性,决定高电平或低电平时输出PWM信号。 - **使能定时器和输出**:开启定时器并启用PWM输出。 **5. PWM应用实例** 实验8 PWM多路定时器输出通常会演示如何配置STM32的定时器来驱动多个负载,如LED灯,通过改变PWM占空比实现亮度调节。通过编程实现不同通道的PWM信号同步或异步调整,可以深入理解定时器的工作原理和PWM输出的灵活性。 **6. 软件开发工具** 开发过程中,常使用的IDE如Keil uVision或STM32CubeMX,它们提供了图形化的配置界面,简化了定时器和PWM通道的设置。编写代码时,通常会用到HAL库或LL库函数来操作定时器。 总结,STM32的PWM功能强大且灵活,无论是高级定时器还是通用定时器,都能满足不同场景的需求。理解其配置和工作原理对于开发基于STM32的PWM应用至关重要。通过实践,如实验8 PWM多路定时器输出,开发者可以更好地掌握STM32的PWM功能,提升项目开发能力。
2024-09-18 23:26:09 819KB
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基于HAL库,状态机编程STM32F103单片机实现按键消抖,处理按键单击,双击,三击,长按事件。开启定时器中断处理
2024-07-25 22:25:48 437KB stm32 编程语言 按键消抖
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在STM32系列的单片机中,ADC采样是由定时器触发的。而在DMA模式下,定时器产生的触发信号可以控制DMA的数据传输。本文将详细介绍ADC采样的DMA方式与定时器的相关知识。 一、DMA数据传输模式 DMA是“直接存储器访问”(Direct Memory Access)的缩写。DMA使用专门的控制器,把CPU从数据传输过程中解放出来,让CPU可以集中处理程序的逻辑。DMA数据传输模式分为两种: 抢占模式:每次DMA传输时都会占用总线,因此如果有多个DMA在同时传输时,会出现争用问题,导致DMA数据传输出现不稳定情况。 循环模式:DMA会循环传输数据。如果需要传输的数据长度大于DMA缓冲区大小,DMA会自动从缓冲区首地址重新开始传输数据,直到传输完毕。 二、ADC采样的DMA方式 ADC采样通常使用DMA方式来保存采样的数据。DMA控制器将采样到的数据存储在缓冲区中,当缓冲区满时通知CPU去处理数据。DMA传输模式可以使用抢占模式或循环模式。 在STM32微控制器中,ADC(模拟数字转换器)采样经常采用DMA(直接存储器访问)方式,配合定时器触发,以实现高效、低延迟的数据采集。下面将详细阐述这种工作模式的实现步骤及关键知识点。 了解DMA的基本原理。DMA是一种允许外设直接访问内存的技术,无需CPU参与数据传输过程。它分为抢占模式和循环模式。抢占模式下,多个DMA传输可能引发总线冲突,影响数据传输的稳定性;而循环模式则能确保数据连续传输,即使数据量大于缓冲区大小,也能自动从缓冲区头开始继续传输。 在ADC采样过程中,DMA模式的应用使得ADC转换完成后,结果能直接存入预先设定的内存区域,即DMA缓冲区。当缓冲区满时,DMA控制器会通过中断通知CPU处理这些数据,避免了频繁的上下文切换,提高了系统效率。 接下来,我们来看实现ADC采样DMA方式的具体步骤: 1. **配置DMA**:使用STM32的HAL库,调用`HAL_ADC_Start_DMA()`函数启动DMA传输。在此之前,需设置DMA控制器参数,如传输方向(从ADC到内存),传输数据大小(通常为16位),以及数据缓冲区的起始地址。 2. **配置ADC**:在初始化ADC时,选择外部触发模式,并指定定时器作为触发源。这需要在ADC的初始化结构体中设置相应的触发配置。 3. **配置定时器**:定时器的配置至关重要,因为它决定了ADC采样的频率和节奏。需要设置计数器值、时钟分频因子、自动重载值以及触发模式,确保定时器产生的中断能够正确触发ADC的转换。 4. **启动设备**:依次启动定时器、ADC和DMA。定时器的启动使得其开始计数,达到预设值时产生中断,触发ADC采样;ADC在接收到触发信号后开始转换;而DMA则开始接收ADC转换后的数据并存入缓冲区。 在实际应用中,为了确保系统的稳定性和效率,还需要考虑以下几个方面: - **中断管理**:当DMA缓冲区满时,会产生中断请求。需要设置适当的中断服务函数,以便在CPU空闲时处理ADC采样数据。 - **资源分配**:合理规划DMA通道和定时器资源,避免冲突和资源浪费。 - **错误处理**:设置错误处理机制,监控ADC、DMA和定时器的状态,确保异常情况下的系统安全。 STM32通过DMA和定时器实现ADC采样,不仅可以提高数据采集速度,还能降低CPU负载,优化系统性能。这种方法广泛应用于实时数据处理和高精度测量系统中。在设计和实现过程中,理解每个组件的工作原理并恰当配置,是保证系统稳定高效运行的关键。
2024-07-17 18:58:32 13KB stm32
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STM32 CUBEMX是ST公司提供的一个强大的软件工具,用于快速配置和初始化STM32微控制器。在这个“STM32 CUBEMX主从定时器配置PWM任意相位可调,占空比可调工程包方法二”中,我们将深入探讨如何使用CUBEMX来设置主从定时器,生成具有可调节相位和占空比的PWM信号。这种方法被认为优于其他方法,因此值得优先考虑。 让我们理解PWM(脉宽调制)的基本概念。PWM是一种模拟信号控制技术,通过改变脉冲宽度来模拟不同电压等级。在STM32中,我们可以利用定时器的比较单元来生成PWM信号,通过调整比较值来改变占空比,而通过定时器的启动时间来调整相位。 在CUBEMX中配置主从定时器时,你需要遵循以下步骤: 1. **选择定时器**:在CUBEMX界面中,选择你要使用的STM32型号,然后在"Peripherals"部分找到并启用至少两个定时器,一个作为主定时器,另一个作为从定时器。 2. **模式配置**:将主定时器配置为PWM模式,并选择合适的计数模式(向上、向下或中心对齐)。从定时器也需要配置为PWM模式,通常跟随主定时器的计数方向。 3. **预分频器和自动装载值**:根据所需频率,设置主定时器的预分频器和自动装载值。从定时器的这些值通常与主定时器同步。 4. **通道配置**:为每个定时器的输出通道(例如,TIMx_CH1、TIMx_CH2等)启用PWM模式,设置极性和输出状态。 5. **PWM参数**:在每个通道的“Capture/Compare”设置中,可以调整比较值来改变占空比。对于相位调整,可以使用主定时器的触发事件来同步从定时器的启动。 6. **同步信号**:设置主定时器的中断或更新事件,使其可以触发从定时器的重载或启动,从而实现相位同步。 7. **代码生成**:完成上述配置后,点击“Generate Code”按钮,CUBEMX会自动生成相关的初始化代码和HAL库函数,这些函数可用于在应用中设置和控制定时器。 8. **应用编程**:在生成的代码基础上,编写用户程序以控制PWM的开启、关闭、占空比和相位调整。这通常涉及调用HAL_TIM_PWM_Start()、HAL_TIM_PWM_PulseFinishedCallback()等函数。 9. **调试与优化**:运行并测试你的程序,确保PWM信号按照预期工作。如果需要,可以进一步调整定时器配置以优化性能或满足特定需求。 这个方法二可能包括了更高级的同步机制,如使用外部触发事件或更复杂的内部定时器同步,使得PWM相位调整更加精确。通过CUBEMX,开发者可以高效地配置这些高级功能,而无需深入了解底层硬件细节,极大地提高了开发效率。 使用STM32 CUBEMX配置主从定时器以生成可调节相位和占空比的PWM信号,是一种实用且高效的方案,尤其适合需要精确控制电机速度、亮度或其他模拟信号的场合。通过理解这些配置步骤和背后的原理,开发者能够更好地掌控STM32的定时器功能,实现更多复杂的应用。
2024-07-08 15:42:27 12.12MB stm32
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