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donatello1996

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【正点原子STM32探索者V3开发板体验】定时器非中断事件（手动或外部事件重置）按键输入

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      在我自己的实际项目中，需要用到定时器进行精确计时，但是出于高实时性的考虑，不能让单片机频繁进入中断，哪怕只是几百毫秒的长间隔中断也不好，最好是一直在主循环中轮询定时器状态寄存器来查询溢出事件，这种用法常用于一些跟传感器有密切交互的场合，比如GPS模块，心跳传感器，这些场合下不单单只是接收传感器数据，还需要在接收到特定指令或数据后延时规定长度，比如100毫秒，500毫秒，1秒，所以使用非中断事件是最好的选择，但是我现在还没有往探索者V3板接入实际的传感器，所以重置定时器事件我用按键实现。

手动或外部事件重置定时器机制很简单，只需要用到CR1寄存器的CEN位即可：

10.jpg

当定时器计数值溢出后，SR状态寄存器的末位会有反应，也就是会变成1：
11.jpg


知道了这两点，想要实现按键手动重置就非常简单了，首先是初始化定时器，计数模式向上向下都可，没有区别，重要的是分频系数写8400-1，因为定时器6 7 12的满配时钟都是84MHz，分频系数写8400-1的话，也就是一秒钟计数10K次，即一万次，那么重装载值写10000就是1秒触发一次更新事件，5000就是0.5秒触发一次更新事件，以此类推，我这里分别设置定时器6 100毫秒触发一次更新事件，定时器7 500毫秒，定时器12 1秒：
  1. void tiM6_NO_INT_Init(uint16_t arr, uint16_t psc)
  2. {
  3.     __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();
  4.    
  5.     htim6.Instance = TIM6;
  6.     htim6.Init.Period = arr;
  7.     htim6.Init.Prescaler = psc;
  8.     htim6.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_DOWN;
  9.     htim6.Init.ClockDivision = 1;
  10.     HAL_TIM_Base_Init(&htim6);
  11.    
  12.     TIM6->CNT = 65535;
  13.     TIM6->CR1 &= (~TIM_CR1_CEN);
  14.     //TIM6->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  15.     TIM6->SR &= ~TIM_FLAG_UPDATE;
  16. }
  18. void TIM7_NO_INT_Init(uint16_t arr, uint16_t psc)
  19. {
  20.     __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();
  21.    
  22.     htim7.Instance = TIM7;
  23.     htim7.Init.Period = arr;
  24.     htim7.Init.Prescaler = psc;
  25.     htim7.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_DOWN;
  26.     htim7.Init.ClockDivision = 1;
  27.     HAL_TIM_Base_Init(&htim7);
  28.    
  29.     TIM7->CNT = 65535;
  30.     TIM7->CR1 &= (~TIM_CR1_CEN);
  31.     //TIM7->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  32.     TIM7->SR &= ~TIM_FLAG_UPDATE;
  33. }
  35. void TIM12_NO_INT_Init(uint16_t arr, uint16_t psc)
  36. {
  37.     __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();
  38.    
  39.     htim12.Instance = TIM12;
  40.     htim12.Init.Period = arr;
  41.     htim12.Init.Prescaler = psc;
  42.     htim12.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_DOWN;
  43.     htim12.Init.ClockDivision = 1;
  44.     HAL_TIM_Base_Init(&htim12);
  45.    
  46.     TIM12->CNT = 65535;
  47.     TIM12->CR1 &= (~TIM_CR1_CEN);
  48.     //TIM12->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  49.     TIM12->SR &= ~TIM_FLAG_UPDATE;
  50. }
  53.     TIM6_NO_INT_Init(999 , 8399 - 1);
  54.     TIM7_NO_INT_Init(4999 , 8399 - 1);
  55.     TIM12_NO_INT_Init(9999 , 8399 - 1);
然后加入按键例程代码，设计为按键重置定时器计数：
  1.    while(1)
  2.     {
  3.         ret = USER_KEY_Scan();
  5.         if (ret)
  6.         {
  7.             switch (ret)
  8.             {
  9.                 case KEY0_PRES:
  10.                 printf(\\\\\\\"KEY0_PRES\\\\\\\\n\\\\\\\");
  11.                 TIM6->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  12.                 break;
  14.                 case KEY1_PRES:
  15.                 printf(\\\\\\\"KEY1_PRES\\\\\\\\n\\\\\\\");
  16.                 TIM7->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  17.                 break;
  19.                 case KEY2_PRES:
  20.                 printf(\\\\\\\"KEY2_PRES\\\\\\\\n\\\\\\\");
  21.                 TIM12->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  22.                 break;
  24.                 default : break;
  25.             }
  26.         }
  27.         if(TIM6->SR & TIM_FLAG_UPDATE)
  28.         {
  29.             TIM6->SR &= ~TIM_FLAG_UPDATE;
  30.             TIM6->CR1 &= (~TIM_CR1_CEN);
  31.             printf(\\\\\\\"TIM6 TIM_FLAG_UPDATE TIM6->CNT = %d\\\\\\\\n\\\\\\\" , TIM6->CNT);
  32.         }
  33.         if(TIM7->SR & TIM_FLAG_UPDATE)
  34.         {
  35.             TIM7->SR &= ~TIM_FLAG_UPDATE;
  36.             TIM7->CR1 &= (~TIM_CR1_CEN);
  37.             printf(\\\\\\\"TIM7 TIM_FLAG_UPDATE TIM7->CNT = %d\\\\\\\\n\\\\\\\" , TIM7->CNT);
  38.         }
  39.         if(TIM12->SR & TIM_FLAG_UPDATE)
  40.         {
  41.             TIM12->SR &= ~TIM_FLAG_UPDATE;
  42.             TIM12->CR1 &= (~TIM_CR1_CEN);
  43.             printf(\\\\\\\"TIM12 TIM_FLAG_UPDATE TIM12->CNT = %d\\\\\\\\n\\\\\\\" , TIM12->CNT);
  44.         }
  45.     }
运行效果，当按键按下之后，三个定时器对应三个不同按键分别工作，在延时规定时间（100毫秒 500毫秒 1秒）后，触发更新事件：

12.jpg

成功使用了通用定时器进行轮询外部事件计时后，现在使用同样的原理实现延时，唯一区别就是这个延时是阻塞的，而计时是非阻塞的，用途不同，可以用在需要阻塞延时的场合，使用通用定时器13实现。
先看看代码：
  1. void TIM13_NO_INT_Init(uint16_t arr, uint16_t psc)
  2. {
  3.     __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();
  4.    
  5.     htim13.Instance = TIM13;
  6.     htim13.Init.Period = arr;
  7.     htim13.Init.Prescaler = psc;
  8.     htim13.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  9.     htim13.Init.ClockDivision = 1;
  10.     HAL_TIM_Base_Init(&htim13);
  11.    
  12.     //TIM13->CR1 &= (~TIM_CR1_CEN);
  13.     TIM13->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
  14.     TIM13->SR &= ~TIM_FLAG_UPDATE;
  15. }
  17. void TIM13_Delay_us(unsigned int delay_us)
  18. {
  19.     TIM13->CNT = 0;
  20.     while (TIM13->CNT < delay_us);   
  21. }
  23. void TIM13_Delay_ms(uint32_t delay_ms)
  24. {
  25.     while (delay_ms--)
  26.     {
  27.         TIM13_Delay_us(1000);
  28.     }
  29. }
原理非常简单，也是使用通用定时器的计数寄存器CNT，当CNT计数未达到规定数时，使用死循环使CPU一直阻塞，systick也是类似的原理。

13.jpg

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