本文共 6736 字，大约阅读时间需要 22 分钟。

---

前言

前一篇完成了开发板的入门级程序，点亮一个LED灯。今天我们就利用LED+定时器设计一个交通灯，算是实验加小练习了。

大家可以回去看看LED的点亮程序。 这个很重要，因为有一些基础配置在这一章，我们这一章着重讲一下定时器。

一、定时器是什么？

定时器是对周期固定的脉冲信号进行计数。这里我就用很通俗的话来说一下。这里以F407为例，407的主频是168M。这里的168M是什么概念呢，就是最大可以以168M的频率记一次数。再通俗一点，就是最最短可1/168M（秒）记一次数。也就是说最短可以0.00000000595s,记一次，那我要记1s,要数多少次，要数168000000次，太多了，所以我们要分频，和规定计数值(就是要数多少次的意思)，这样我们就好算了。比如说168M除以168，就是168分频，分频就是÷的意思。那就变成1MHz数一次数，记一秒我只需要数1000000次就行了，当然还有很多很多其他组合，所以我们的定时时间才可以任意设定，

所以定时器主要关心分频系数和计数值，是没有问题的，这两个是决定定时时间的。

1、使用定时器关注的问题

2、 STM32定时器家族

3、定时器的主要功能

定时器真的是很常用的一个模块，无论是输出PWM，还是输入捕获，还是ADC采样，都用到了定时器，

简直不要太强。

二、定时器的总线结构

STM32F4定时器有（14个），基本定时器（2个）：TIME6，TIME7，通用定时器(10个)：TIME2~5，TIME9 到14，高级定时器（2个）：TIME1 ， TIME8，为什么要分这么多个，因为应用场景不一样，所以需要用到哪些功能我们可以开哪个。

1、三种定时器功能比较

2、计数器时钟频率计算

这里要注意一下，我们定时器时钟是挂在APB1或者APB2总线上的，通过看上面定时器的总线结构，我们可以看到，通用定时器(10个)：TIME2~5，TIME9 到14是挂在APBA2总线上的，也就是说这些定时器最高频率可以达到168MHz,其余的定时器，最大只能达到84M

三、HAL库函数的设计方法

1、计数器时钟频率计算举例

定时器的还有一些相关的寄存器咱就不说了，我们主要关心怎么用，

2、定时器基本配置结构体

3、定时器相关库函数

四、定时翻转LED灯状态（定时中断方式）

1、设计步骤

2、工程配置

1、系统设置

设置SYS debug为串行总线，设置高速外部时钟HSE选择外部时钟源

2、GPIO口设置

这里我以PF8为例，LED0，输出

3、定时器2设置

选择内部时钟，设置好分频系数，1s的定时，开区自动重装载，意思是记完了又重新开始记，循环往复，开启定时器中断。

4、时钟设置

5、项目文件设置

这里为何这样配置前面一章也有介绍，这里不在重复。

6、创建工程文件

点击GENERATE CONDE 创建工程

3、例程

在while(1)上方用户代码区初始化使能定时器2

在main.c上方用户代码区初始化添加回调函数，在这个回调函数里面就是我们要做的事情。我们要1S翻转一次，所以我们那就添加翻转的函数。通俗点就是说我每隔一秒必须要回到这个函数，把这个函数里面要做的事情做完我才去做其他事情。 点击我们的魔术棒，进入到debug的setting，一定要勾选Reset and Run，否则是没有现象的。 编译没问题，我们就点击下载到开发板看实验现象。

这是main.c文件，大家可以直接复制，主要是底层的时钟，GPIO，定时器配置好了，事情就简单了。

/* USER CODE BEGIN Header *//**  ******************************************************************************  * @file           : main.c  * @brief          : Main program body  ******************************************************************************  * @attention  *  * 
    
     © Copyright (c) 2021 STMicroelectronics.  * All rights reserved.
    
  *  * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,  * the "License"; You may not use this file except in compliance with the  * License. You may obtain a copy of the License at:  *                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause  *  ******************************************************************************  *//* USER CODE END Header *//* Includes ------------------------------------------------------------------*/#include "main.h"#include "tim.h"#include "gpio.h"/* Private includes ----------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN Includes *//* USER CODE END Includes *//* Private typedef -----------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PTD *//* USER CODE END PTD *//* Private define ------------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PD *//* USER CODE END PD *//* Private macro -------------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PM *//* USER CODE END PM *//* Private variables ---------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PV *//* USER CODE END PV *//* Private function prototypes -----------------------------------------------*/void SystemClock_Config(void);/* USER CODE BEGIN PFP *//* USER CODE END PFP *//* Private user code ---------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN 0 *///定时器2中断服务函数 @main.cvoid HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){
                      if (htim->Instance == TIM2)        {
   	 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOF,GPIO_PIN_8); 	 }}/* USER CODE END 0 *//**  * @brief  The application entry point.  * @retval int  */int main(void){
     /* USER CODE BEGIN 1 */  /* USER CODE END 1 */    /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */  HAL_Init();  /* USER CODE BEGIN Init */  /* USER CODE END Init */  /* Configure the system clock */  SystemClock_Config();  /* USER CODE BEGIN SysInit */  /* USER CODE END SysInit */  /* Initialize all configured peripherals */  MX_GPIO_Init();  MX_TIM2_Init();  /* USER CODE BEGIN 2 *///使能定时器2  HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);  /* USER CODE END 2 */  /* Infinite loop */  /* USER CODE BEGIN WHILE */  while (1)  {
       /* USER CODE END WHILE */    /* USER CODE BEGIN 3 */	   }  /* USER CODE END 3 */}/**  * @brief System Clock Configuration  * @retval None  */void SystemClock_Config(void){
     RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {
   0};  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {
   0};  /** Configure the main internal regulator output voltage   */  __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();  __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks   */  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 8;  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 336;  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 4;  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)  {
       Error_Handler();  }  /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks   */  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4;  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_5) != HAL_OK)  {
       Error_Handler();  }}/* USER CODE BEGIN 4 *//* USER CODE END 4 *//**  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.  * @retval None  */void Error_Handler(void){
     /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */  /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */  /* USER CODE END Error_Handler_Debug */}#ifdef  USE_FULL_ASSERT/**  * @brief  Reports the name of the source file and the source line number  *         where the assert_param error has occurred.  * @param  file: pointer to the source file name  * @param  line: assert_param error line source number  * @retval None  */void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line){
      /* USER CODE BEGIN 6 */  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,     tex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */  /* USER CODE END 6 */}#endif /* USE_FULL_ASSERT *//************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/

4、实现结果

定时器的定时还是很精确的，我们就是利用定时器的精确定时。这里是1S定时。

总结

定时器可以说是STM32的精髓，大家一定要好好把握，第一次学定时器的时候，我甚至连定时器中断是什么，那是因为当时的知识储备不足，到后来，第二次，第三次学的时候才后知后觉，所以我们是需要一个认知的过程的。代码之路任重道远~，还需多多练习。

转载地址：http://kbezi.baihongyu.com/