STM32F4_TIM基本延時（計數(shù)原理）
Ⅰ、概述
STM32的TIM定時器分為三類：基本定時器、通用定時器和高級定時器。從分類來看就知道STM32的定時器功能是非常強大的，但是，功能強大了，軟件配置定時器就相對復(fù)雜多了。很多初學(xué)者甚至工作了一段時間的人都不知道STM32最基本的計數(shù)原理。
雖然STM32定時器功能強大，也分了三類，但他們最基本的計數(shù)部分原理都是一樣的，也就是我們常常使用的延時（或定時）多少us、ms等。
接下來我會講述關(guān)于STM32最基本的計數(shù)原理，詳細講述如何做到(配置)計數(shù)1us的延時，并提供實例代碼供大家參考學(xué)習(xí)。
關(guān)于本文的更多詳情請往下看。
Ⅱ、實例工程下載
筆者針對于初學(xué)者提供的例程都是去掉了許多不必要的功能，精簡了官方的代碼，對初學(xué)者一看就明白，以簡單明了的工程供大家學(xué)習(xí)。
筆者提供的實例工程都是在板子上經(jīng)過多次測試并沒有問題才上傳至360云盤，歡迎下載測試、參照學(xué)習(xí)。
提供下載的軟件工程是STM32F417的，但F4其他型號也適用（適用F4其他型號： 關(guān)注微信，回復(fù)“修改型號”）。
STM32F4_TIM基本延時（1us延時基準(zhǔn)）實例：
https://yunpan.cn/cB3hC8amiyq2C訪問密碼5224
感興趣的朋友研究下面實例“定時中斷”
STM32F4_TIM基本定時（1ms定時中斷）實例：
https://yunpan.cn/cB3CyILIXeaFc訪問密碼0ad9
STM32F4資料：
https://yunpan.cn/cR2pxqF5x2d9c訪問密碼53e7
Ⅲ、TIM計數(shù)原理描述
定時器可以簡單的理解為：由計數(shù)時鐘（系統(tǒng)時鐘或外部時鐘）一個一個計數(shù)，直到計數(shù)至我們設(shè)定的值，這個時候產(chǎn)生一個事件，告訴我們計數(shù)到了。
上面簡單的描述懂了之后就是需要理解它們每一步驟的細節(jié)，比如：提供的時鐘頻率是多少、分頻是多少等。
基本TIM框圖:
通用TIM框圖:
上面兩圖截取“STM32F4x5、x7參考手冊”建議下載手冊參看。
從上面兩個TIM框圖可以看得出來，通用TIM是包含了基本TIM的功能。也可以說基本定時器是定時器最基本的計數(shù)部分，我們該文主要就是圍繞這部分來講述，后續(xù)會其他更通用、高級的功能給大家講述。
重要的幾個參數(shù)（信息）：
1.CK_INT時鐘：一般由RCC提供（注意：其頻率大部分都是系統(tǒng)時鐘的一半，在程序中有一個除2的部分，詳情請見RCC部分）。
2.CK_PSC時鐘預(yù)分頻：也就是對CK_INT分頻。這個值范圍：0 - 65535范圍都可以，最好能被CK_INT除盡，這樣才方便計算時鐘。
3.ARR重載值：這個值相當(dāng)于是我們設(shè)定需要計數(shù)的值，也就是說計數(shù)到這個設(shè)定值就會產(chǎn)生一個事件。
綜上：CK_INT和CK_PSC確定計數(shù)的時鐘頻率（1秒計多少數(shù)），ARR是設(shè)定的計數(shù)值。最基本的延時（或定時）就由以上三個參數(shù)計算而來。
Ⅳ、基本延時源代碼分析
筆者以F4標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫（同時也建議初學(xué)者使用官方的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫）為建立的工程，主要以庫的方式來講述。
考慮大家到以后肯定使用定時器更多功能，筆者提供的軟件工程實例是通用定時TIM4。其實，將工程中TIM4改為TIM6(基本定時器)一樣可以運行的。
1.RCC時鐘
該函數(shù)位于bsp.c文件下面；
重點注意：
A.外設(shè)RCC時鐘的配置要在其外設(shè)初始化的前面；
B.匹配對應(yīng)時鐘。
比如：RCC_APB2外設(shè)不要配置在RCC_APB1時鐘里面
【如：RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);這樣能編譯通過，但這是錯誤的代碼】
2.TIM配置
該函數(shù)位于timer.c文件下面；
該函數(shù)就是配置定時器基本計數(shù)的函數(shù)；
配置為1us的基準(zhǔn)：
A.1秒鐘計數(shù)42M次個脈沖
“TIM基本延時”實例工程中：CK_INT = 84M時鐘（SystemCoreClock/2）
“TIM基本延時”實例工程：CK_PSC =84M/42M - 1 = 1 即2分頻；
至于為什么要減1？
初學(xué)者可以理解為“CK_PSC = 0”時不分頻（即1分頻）；“CK_PSC = 1”時為2分頻。
#define TIM4_COUNTER_CLOCK 42000000
#defineTIM4_PRESCALER_VALUE (SystemCoreClock/2/TIM4_COUNTER_CLOCK - 1)
B.1秒鐘計數(shù)1M次個周期
#define TIM4_PERIOD_TIMING (42 - 1)
即ARR重載值；
由上面“A”得出“1秒鐘計數(shù)42M次個脈沖”，則記滿42個脈沖數(shù)需要1us(也就是1秒鐘計數(shù)1M次個周期)。
3.us(微妙)延時函數(shù)
該函數(shù)位于timer.c文件下面；
上圖一個while循環(huán)就是1us的時間；上面的一些工作就是配置定時器工作一個周期的時間為1us，這里延時N微妙就應(yīng)該很好理解了； 其實還有一個函數(shù)延時N毫秒，很簡單，不描述。
Ⅴ、定時中斷（拓展）
“定時中斷”功能是基于前面基礎(chǔ)上進行了一個拓展，增加了計數(shù)周期就中斷的功能。
筆者單獨提供了一個實例：定時1ms中斷一次（兩工程區(qū)別在于時間不是1us，1us中斷一次時間太短）；
在軟件上主要就是增加開啟TIM中斷、配置NVIC、添加TIM中斷函數(shù)；
1.使能TIM中斷
該函數(shù)位于（定時中斷工程）timer.c文件下面；
功能：使能TIM中斷。
2.配置NVIC中斷控制器
該函數(shù)位于（定時中斷工程）bsp.c文件下面；
功能：配置TIM中斷控制。
3.中斷函數(shù)
該函數(shù)位于（定時中斷工程）stm32f4xx_it.c文件下面；
功能：定時周期到進入該中斷函數(shù)。其中有一個計數(shù)減，相當(dāng)于我們延時工程中while延時N的值;
Ⅵ、說明
關(guān)于筆者提供的軟件工程實例，可關(guān)注微信，在會話框回復(fù)“關(guān)于工程”，有關(guān)于工程結(jié)構(gòu)描述、型號修改等講述。
以上總結(jié)僅供參考，若有不對之處，敬請諒解。
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