嵌入式系统:基本定时器
定时器
(一)工作原理
1.定时器:计数器,时钟脉冲计数
2.工作原理:
(1)自动计数模式:在时钟条件下,系统自动计数到最大值溢出,代表一次定时完成
- 时钟计数最大值由定时器的位数决定 2 n 2^n 2n
(2)调制计数模式:用户自定义定时时间,系统计时到自定义时间,代表一次定时完成
由上可知,在调制计数模式上更有灵活性。
向上计数:向上计数到设定值后重新计数,周期循环
连续计数:向上计数到最大值后重新计数,周期循环
上/下计数:向上计数到设定值后,又从设定值向下计数
(二)分类
1.核内定时器
(1)SysTick定时器:系统时钟滴答定时器(定时作用)
- 可用作操作系统任务调度时间片
(2)RTC:实时时钟
(3)WatchDog:看门狗时钟,用于异常复位
2.外设定时器
(1)基本定时器:定时作用,用作其他定时器功能的时基
(2)通用定时器
- 输入捕获
- 输出比较
- PWM(输出比较模式中的一种特例)
(3)高级定时器
- 通用定时器
- 带死区控制的PWM
- 三路移相波形(三相电机控制)
(三)编程
1.编程流程
(1)时钟配置
- 时钟源
- 分频系数
(2)功能配置
- 计数模式
- 重装载值
- 计数值清零
(3)定时器使能
(4)中断配置
- 中断源
- 中断优先级
- 中断使能
(5)中断处理函数
2.编程实例
(1)寄存器版本
#include "msp.h"
#include "driverlib.h"int main()
{//关闭看门狗WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;//GPIO复用为HFXTPJ->SEL1 &=~(BIT2 | BIT3);PJ->SEL0 |= (BIT2 | BIT3);//解锁时钟寄存器(0x695A)CS->KEY = CS_KEY;//HCLK 16MHzCS->CTL2 |= CS_CTL2_HFXTFREQ_2 | CS_CTL2_HFXTDRIVE | CS_CTL2_HFXT_EN;//SMCLK 4MHzCS->CTL1 |= CS_CTL1_DIVS_2 | CS_CTL1_SELS_5;//SMCLK 时钟源使能CS->CLKEN |= CS_CLKEN_SMCLK_EN;//锁住时钟寄存器(0xA569)CS->KEY = CS_KEY_KEY_OFS;//时钟选择(1MHz)TIMER_A0->CTL |= TIMER_A_CTL_SSEL__SMCLK | TIMER_A_CTL_ID__4;//计数值1msTIMER_A0->R = 999;//上升计数模式,计数值清零TIMER_A0->CTL |= TIMER_A_CTL_MC__UP | TIMER_A_CTL_CLR;//清除中断标志位TIMER_A0->CTL &= ~TIMER_A_CTL_IFG;//Timer中断使能TIMER_A0->CTL |= TIMER_A_CTL_IE;P1->SEL0 &=~BIT0;P1->SEL1 &=~BIT0;P1->DIR |= BIT0;P1->OUT |= BIT0;while(1);return 0;
}uint8_t timecount = 0;
void TA0_N_IRQHandler(void)
{//判断中断是否发生if(TIMER_A_CTL_IFG & TIMER_A0->CTL){//中断标志位清零TIMER_A0->CTL &= ~TIMER_A_CTL_IFG;timecount++;if(timecount == 10){P1->OUT ^= BIT0;}}
}
(2)库函数版本
#include "msp.h"
#include "driverlib.h"int main()
{//关闭看门狗WDT_A_holdTimer();//GPIO复用为HFXTGPIO_setAsPeripheralModuleFunctionOutputPin(GPIO_PORT_PJ,GPIO_PIN3 | GPIO_PIN2, GPIO_PRIMARY_MODULE_FUNCTION);//HCLK 16MHzCS_setExternalClockSourceFrequency(32000,16000000);CS_startHFXT(false);//SMCLK 4MHzCS_initClockSignal(CS_SMCLK,CS_HFXTCLK_SELECT, CS_CLOCK_DIVIDER_4);CS_enableClockRequest(CS_SMCLK);//定时器功能配置Timer_A_UpModeConfig Timer_A_UpMode;Timer_A_UpMode.clockSource = TIMER_A_CLOCKSOURCE_SMCLK;Timer_A_UpMode.clockSourceDivider = TIMER_A_CLOCKSOURCE_DIVIDER_4;Timer_A_UpMode.timerPeriod = 999;Timer_A_UpMode.timerClear = TIMER_A_DO_CLEAR;Timer_A_UpMode.timerInterruptEnable_TAIE = TIMER_A_TAIE_INTERRUPT_DISABLE;Timer_A_UpMode.captureCompareInterruptEnable_CCR0_CCIE = TIMER_A_CCIE_CCR0_INTERRUPT_DISABLE;//定时器功能配置Timer_A_configureUpMode(TIMER_A0_BASE,&Timer_A_UpMode);//清除中断标志位Timer_A_clearInterruptFlag(TIMER_A0_BASE);//使能中断Timer_A_enableInterrupt(TIMER_A0_BASE);//使能定时器计数Timer_A_startCounter(TIMER_A0_BASE, TIMER_A_UP_MODE);while(1);return 0;
}uint8_t timecount = 0;
void TA0_N_IRQHandler(void)
{uint32_t status = Timer_A_getInterruptStatus(TIMER_A0_BASE);//判断中断是否发生if(TIMER_A_CTL_IFG & status){//中断标志位清零Timer_A_clearInterruptFlag(TIMER_A0_BASE);timecount++;if(timecount == 10){GPIO_toggleOutputOnPin(GPIO_PORT_P1,GPIO_PIN0);}}
}
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