STM32f103的数电采集电路的TIMER定时器的使用与时序控制的程序

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。

 

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1. //通用定时器中断初始化  
2. //这里时钟选择为APB1的2倍，而APB1为36M  
3. //arr：自动重装值。  
4. //psc：时钟预分频数  
5. //这里使用的是定时器4!  
6. void TIM4_Int_Init(u16 arr,u16 psc)  
7. {  
8.   TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;  
9.     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  
10.   
11.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE); //时钟使能  
12.   
13.     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  
14.     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    
15.     TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim  
16.     TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式  
17.     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  
18.    
19.     TIM_ITConfig(  //使能或者失能指定的TIM中断  
20.         TIM4, //TIM4  
21.         TIM_IT_Update ,  
22.         ENABLE  //使能  
23.         );  
24.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;  //TIM4中断  
25.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级  
26.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级  
27.     NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能  
28.     NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器  
29.   
30.     TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);  //使能TIMx外设  
31.                                
32. }  

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1. 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  
2.   
3. void TIM4_IRQHandler(void)   //TIM4中断  
4. {  
5.     if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源   
6.     {  
7. <span style="white-space:pre">        </span>//进行数据读取并转换成需要发送的字符  
8.         AdcChar[0] = HexTable[(adcValue>>12)&0x0f];  
9.         AdcChar[1] = HexTable[(adcValue>>8)&0x0f];  
10.         AdcChar[2] = HexTable[(adcValue>>4)&0x0f];  
11.         AdcChar[3] = HexTable[(adcValue)&0x0f];  
12.         //将数据加载到串口发送数组  
13.         SendBuff[0] = AdcChar[0];  
14.         SendBuff[1] = AdcChar[1];  
15.         SendBuff[2] = AdcChar[2];  
16.         SendBuff[3] = AdcChar[3];  
17.         //USB_SendString("Connect to stm32 test the max lenght and more over 22 Byte.");  
18.         DMA_USART_Enable(DMA1_Channel4);  
19.     }  
20.     TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update  );  //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源   
21. }  

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