09-CubeMx+Keil+Proteus模擬STM32 -定時器（二）

本文例子參考《STM32單片機開發實例——基於Proteus虛擬模擬與HAL/LL庫》
源代碼：https://github.com/LanLinnet/STM33F103R6

項目要求

通過定時器中斷的方式，實現流水燈的效果。

硬體設計

1. 在第一節的基礎上，在Proteus中添加電路如下圖所示。
   

2. 在上一節定時器阻塞延時的基礎上，我們在本項目中同樣使用TIM3進行中斷。時鐘頻率採用預設的8MHz，我們不妨設置PSC為3999，ARR為999，那麼此時可以計算出TIM3的計數脈衝周期為\(T_{CNT}\)為0.5ms，一次中斷的溢出時間\(T_{OUT}\)為0.5s。

3. 打開CubeMX，建立工程。我們首先將PC0-PC7管腳設置為GPIO_Output。
   隨後對定時器進行設置：點擊“Categories”中的“Timer”列表，選中“TIM3”。在“TIM3 Mode and Configuration”視窗中設置“Clock Source”為Internal Clock，設置“PSC”為3999，“Counter Period”為999。
   
   隨後點擊“NVIC Settings”，將定時器3全局中斷“TIM3 global interrupt”使能。
   
   接下來點擊“Clock Configuration”進入時鐘配置界面，這裡我們採用預設設定的8MHz。
   
   最後因為我們的GPIO編程採用的是LL庫函數，所以這裡將GPIO設置為LL庫。
   

4. 點擊“Generator Code”生成Keil工程。

軟體編寫

1. 本次我們需要實現定時器阻塞延時使得LED燈閃爍，需要用到定時器中斷相關函數，其API文檔如下：
   HAL_TIM_Base_Start_IT 定時器打開中斷

HAL_TIM_PeriodElapsedCallback 定時器中斷回調函數
   

2. 點擊“Open Project”在Keil中打開工程，雙擊“main.c”文件。

3. 與定時器阻塞方式不同，我們只需要在main函數中初始化定時器，剩下所有的功能都在中斷回調函數中運行，這樣的操作模式使得CPU大部分時間工作在main函數的while迴圈中，僅在中斷溢出的時候進入中斷回調函數中執行指令，大大提高了CPU的利用效率。
   我們首先在main.c文件的main函數中初始化定時器。

   /* USER CODE BEGIN 2 */
   LL_GPIO_WriteOutputPort(GPIOC, 0xfe);
   HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);  //初始化定時器
   /* USER CODE END 2 */
   

   最後，在/* USER CODE BEGIN 4 */和/* USER CODE END 4 */之間插入定時器中斷回調函數，代碼如下

   /* USER CODE BEGIN 4 */
   void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   {
     static uint8_t counter = 0;  
     if(htim == &htim3)  //定時器3中斷
     {
       counter++;
       if(counter>=8) counter=0;
       LL_GPIO_WriteOutputPort(GPIOC, (0xfe<<counter)|(0xfe>>(8-counter)));  //流水燈狀態改變一次
     }
   }
   /* USER CODE END 4 */
   

聯合調試

1. 點擊運行，生成HEX文件。
2. 在Proteus中載入相應HEX文件，點擊運行，LED燈呈現流水燈狀態。