嵌入式作业STM32定时器实现串口通信及LED灯闪烁

目录

前言

一.什么是定时器

1.定时器与计数器

2. 定时器有什么用

3. 定时器的原理

4.时钟产生器和时基单元

二.用STM32CubeMx创建项目

1. 创建项目

2.配置RCC和SYS

3. 配置IO输出口 

4. 配置定时器

5. 配置NVIC和USART1 

6 .配置时钟 

7.项目配置

 三.用keil实现

1.定时器启动代码

2 .串口通信 

 3.定时器中断回调函数

4.烧录 

5.展示效果 

四.总结 

五.参考资料

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前言

软件版本: STM32CubeMX:6.61

KEIl:5.61

mcusip

FireTools

硬件: STM32F103C8T6

一.什么是定时器

定时器实际上就是Soc当中的一个内部外设。

1.定时器与计数器

定时器常与计数器扯到一起，计数器也是soc当中的一个内部外设，计数器顾名思义是用来计数的，就和我们的秒表一样，秒表实际上就是一个计数器，每隔一个单位走一个格（就是计一个数），因为计数器的计数时间周期是固定的，因此到了一定时间只要用计数值*计数时间周期，就能得到一个时间段，这个时间段就是我们定的时间（这就是定时器了）。计数器和定时器其实是一回事。

定时器/计数器作为SoC的外设，主要用来实现定时执行代码的功能。定时器相对于SoC来说，就好像闹钟相对于人来说意义一样。单核的CPU是单线程的，只能干一件事情，干完这件事情完去干另一件事情需要定时器来提醒。

2. 定时器有什么用

（1）定时器可以让SoC在执行主程序的同时，可以（通过定时器）具有计时功能，到了一定时间（计时结束）后，定时器会产生中断提醒CPU，CPU会去处理中断并执行定时器的ISR。从而去执行预先设定好的事件。

（2）定时器就好像是CPU的一个秘书一样，这个秘书专门管帮CPU来计时，并到时间后提醒CPU要做某件事情。所以CPU有了定时器之后，只需要预先把自己XX时间之后必须要做的事情绑定到定时器中断ISR即可，到了时间之后定时器就会以中断的方式提醒CPU来处理这个事情。

3. 定时器的原理

（1）定时器计时其实是通过计数来实现的。定时器内部有一个计数器，这个计数器根据一个时钟（这个时钟来自于ARM的APB总线，然后经过时钟模块内部的分频器来分频得到）来工作。每隔一个时钟周期，计数器就就计数一次，定时器的时间就是计数器计数值x时钟周期。

（2）定时器内部有1个寄存器TCNT，计时开始时我们会把一个总的计数值（譬如说300）放入TCNT寄存器中，然后每隔一个时钟周期（假设为1ms）TCNT中的值会自动减1（硬件自动完成，不需要CPU软件去干预），知道TCNT中减为0的时候，TCNT就会触发定时器中断。最后的计时时间就是300ms。

（3）定时时间是由2个东西共同决定的：一个是TCNT中的计数值，一个是时钟周期。譬如上例中，定时周期就为300x1ms=300ms。
 

4.时钟产生器和时基单元

内部时钟（CK_INT）
外部时钟模式 1：外部输入脚（TIx）
外部时钟模式 2：外部触发输入（ETR）
内部触发输入（ITRx）：使用A 定时器作为 B 定时器的预分频器（A 为 B 提供时钟）。 这些时钟，具体选择哪个可以通过 TIMx_SMCR 寄存器的相关位来设置。

时基单元就是定时器框图的第二部分，它包括三个寄存器，分别是：计数器寄存器（TIMx_CNT)、预分频器寄存器（TIMx_PSC)和自动装载寄存器（TIMx_