STM32f103的数电采集电路的TIMER定时器的使用与时序控制的程序

时间：2021-01-06 19:11:42

STM32 的通用定时器是一个通过可编程预分频器（PSC）驱动的 16 位自动装载计数器（CNT）构成。STM32 的通用定时器可以被用于：测量输入信号的脉冲长度(输入捕获)或者产生输出波形(输出比较和 PWM)等。使用定时器预分频器和 RCC 时钟控制器预分频器，脉冲长度和波形周期可以在几个微秒到几个毫秒间调整。 STM32 的每个通用定时器都是完全独立的，没有互相共享的任何资源。

通用定时器设置的一般步骤可以总结为如下几个步骤：

1．定时器时钟使能

2．设置定时参数

3．定时器工作方式初始化

4．定时器中断方式使能

5．开启中断并且初始化 NVIC（如果需要开启中断才需要这个步骤）

6．使能定时器

7．编写中断处理函数

前端采集模块采用了TIM4定时器作为USART1串口的定时发送，定时间隔为10ms，采用中断方式在中断服务函数里面使能USART1的DMA通道，使USART1能自动完成数据的发送任务，减少CPU的工作量和大大减少中断转跳时间，同时和ADC采样时序是相互独立的，不受ADC采样的间隔影响，确保了数据间隔时间的稳定性。


//通用定时器中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍，而APB1为36M
//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
//这里使用的是定时器4!
void TIM4_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
  TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE); //时钟使能

	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值	 计数到5000为500ms
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值  10Khz的计数频率  
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
	TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

	TIM_ITConfig(  //使能或者失能指定的TIM中断
		TIM4, //TIM4
		TIM_IT_Update ,
		ENABLE  //使能
		);
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;  //TIM4中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

	TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);  //使能TIMx外设

}

uint8_t HexTable[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};   //16进制字符表

void TIM4_IRQHandler(void)   //TIM4中断
{
	if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源 
	{
<span style="white-space:pre">		</span>//进行数据读取并转换成需要发送的字符
		AdcChar[0] = HexTable[(adcValue>>12)&0x0f];
		AdcChar[1] = HexTable[(adcValue>>8)&0x0f];
		AdcChar[2] = HexTable[(adcValue>>4)&0x0f];
		AdcChar[3] = HexTable[(adcValue)&0x0f];
		//将数据加载到串口发送数组
		SendBuff[0] = AdcChar[0];
		SendBuff[1] = AdcChar[1];
		SendBuff[2] = AdcChar[2];
		SendBuff[3] = AdcChar[3];
		//USB_SendString("Connect to stm32 test the max lenght and more over 22 Byte.");
		DMA_USART_Enable(DMA1_Channel4);
	}
	TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update  );  //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源 
}

为了保证数据的采样率的稳定性，这里使用TIM4进行采样率的控制。TIM4定时一到，立即进入中断响应，在中断函数里，将ADC采样的数组空间进行数据读取，并加载在USART发送数据中，ADC采样配置详情见   http://blog.csdn.net/devintt/article/details/46997985

这里的数据报文采用了进制的字符形式发送，通信数据报文如下：（这里是双通道ADC的报文，单通道的报文则取前5位）

报文数据位

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

内容

P

Data3

Data2

Data1

Data0

Q

Data7

Data6

Data5

Data4

数据意义

ADC1数据标识

ADC1数值16进制字符第3位

ADC1数值16进制字符第2位

ADC1数值16进制字符第1位

ADC1数值16进制字符第0位

ADC2数据标识

ADC2数值16进制字符第3位

ADC2数值16进制字符第2位

ADC2数值16进制字符第1位

ADC2数值16进制字符第0位

注意：Data7、Data6、Data5、Data、Data3、Data2、Data1、Data0 是字符形式

eg：ADC1 数据 1024 mV => 0x400

ADC2 数据 2048 mV => 0x800

数据报文发送：P0400Q0800


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