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|  V1.0  |  2020-03-30  |  gingko  |  初次建立  | 

===== STM32CubeMX教程十五——通用定时器实验 =====

1. 在主界面选择File-->New Project   或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR  
{{ :icore3:icore3_cube_15_1.png?direct |}}
2. 出现芯片型号选择，搜索芯片的型号，双击型号，或者点击Start Project进入配置
在搜索栏的下面，提供的各种查找方式，可以选择芯片内核、型号等，可以帮助用户查找芯片。本实验选取的芯片型号为：STM32F407IGTx。
{{ :icore3:icore3_cube_15_2.png?direct |}}
3. 配置RCC，使用外部时钟源
{{ :icore3:icore3_cube_15_3.png?direct |}}
4. 配置调试引脚
{{ :icore3:icore3_cube_15_4.png?direct |}}
5. 将LED对应的3个引脚（PI5，PI6，PI7）设置为GPIO_Output
{{ :icore3:icore3_cube_15_5.png?direct |}}
6. 引脚模式配置
{{ :icore3:icore3_cube_15_6.png?direct |}}
7. 配置定时器
{{ :icore3:icore3_cube_15_7.png?direct |}}
{{ :icore3:icore3_cube_15_8.png?direct |}}
8. 时钟源设置，选择外部高速时钟源，配置为最大主频
{{ :icore3:icore3_cube_15_9.png?direct |}}
9.  工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置,我们只用到有限几个，其他的默认即可  IDE我们使用的是 MDK5
{{ :icore3:icore3_cube_15_10.png?direct |}}
10. 点击Code Generator，进行进一步配置
{{ :icore3:icore3_cube_15_11.png?direct |}}
  * **Copy all used libraries into the project folder**
  * 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中
    * 优点：这样如果后续需要新增其他外设又可能不再用STM32CubeMX的时候便会很方便
    * 缺点：体积大，编译时间很长
  * **Copy only the necessary library files**
  * 只复制所需要的.C和.H（推荐）
    * 优点：体积相对小，编译时间短，并且工程可复制拷贝
    * 缺点：新增外设时需要重新用STM32CubeMX导入
  * **Add necessary library files as reference in the toolchain project configuration file**
  * 不复制文件，直接从软件包存放位置导入.C和.H
    * 优点：体积小，比较节约硬盘空间
    * 缺点：复制到其他电脑上或者软件包位置改变，就需要修改相对应的路径
  * 自行选择方式即可
11. 然后点击GENERATE CODE  创建工程
{{ :icore3:icore3_cube_15_12.png?direct |}}
创建成功，打开工程。
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===== 实验十五：通用定时器实验——定时点亮LED =====

==== 一、 实验目的与意义 ====

  - 了解STM32 TIMER结构。
  - 了解STM32 TIMER特征。
  - 掌握通用定时器的使用方法。
  - 掌握STM32 HAL库中TIMER属性的配置方法。
  - 掌握KEIL MDK集成开发环境使用方法。
==== 二、 实验设备及平台 ====

  - iCore3 双核心板。[[https://item.taobao.com/item.htm?id=524229438677|点击购买]]
  - JLINK（或相同功能）仿真器。[[https://item.taobao.com/item.htm?id=554869837940|点击购买]]
  - Micro USB线缆。
  - Keil MDK 开发平台。
  - STM32CubeMX开发平台。
  - 装有WIN XP（及更高版本）系统的计算机。
==== 三、 实验原理 ====

  * **TIMER简介**
  * iCore3使用的STM32F407IGT6芯片的具有10个通用定时器，分别为TIM2-TIM5、TIM9-TIM14。
  * STM32F40xxx包括4个全功能通用定时器：TIM2、TIM5、TIM3和TIM4。TIM2和TIM5定时器基于32位自动重新加载上/下计数器和16位预分频器。TIM3和TIM4定时器基于16位自动重新加载上/下计数器和16位预分频器。它们都具有4个独立通道，用于输入捕捉/输出比较、脉宽调制或单脉冲模式输出。这将在最大的包上提供多达16个输入捕获/输出比较/PWMs。TIM2、TIM3、TIM4、TIM5通用定时器可以协同工作，或者通过用于同步或事件链的定时器链接功能与其他通用定时器和高级控制定时器TIM1和TIM8协同工作。任何一个通用定时器都可以用来产生PWM输出。TIM2、TIM3、TIM4、TIM5都有独立的DMA请求生成。它们能够处理正交（增量）编码器信号和1到4个霍尔效应传感器的数字输出。
  * TIM9、TIM10、TIM11、TIM12、TIM13和TIM14，这些计时器基于16位自动重新加载计数器和16位预分频器。TIM10、TIM11、TIM13和TIM14具有一个独立通道，而TIM9和TIM12具有两个独立通道，用于输入捕捉/输出比较、PWM或一个脉冲模式输出。它们可以与TIM2、TIM3、TIM4、TIM5全功能通用定时器同步。它们也可以用作简单的时基。
  * 本实验中使用的是TIM3，TIM3是一个16位递增、递减和递增/递减自动重载计数器，16 位可编程预分频器，用于对计数器时钟频率进行分频（即运行时修改），分频系数介于 1 到 65536 之间，可用于：输入捕获、 输出比较、PWM 生成（边沿和中心对齐模式）和单脉冲模式输出。在实际应用中，可以根据需要进行相应的配置，使用相应的功能。
  * 在实验中，通过STM32的三个GPIO口来驱动LED灯的三个通道：设定GPIO为推挽输出模式，采用灌电流的方式与LED连接，输出高电平LED灭，输出低电平LED亮，通过通用定时器TIM3实现500ms定时，每500ms变换一次LED颜色。
{{ :icore3:icore3_arm_hal_15_1.png?direct&500 |}}
==== 四、 实验程序 ====
=== 1. 程序 ===
  * 在main.c程序中初始化GPIO、初始化TIM3。
<code c>
int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();			//GPIO初始化
    MX_TIM3_Init();			//TIM3初始化
    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);	//开启定时器中断
    While(1)
    {
    }
}

</code>
  * 在tim.c文件中添加定时器中断完成回调函数
<code c>
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
	static int counter = 0;
	// //定时500ms，每隔500ms三色LED灯闪烁一次
	if(htim->Instance == TIM3)
 	{
		if(counter % 3 == 0){
			LED_RED_ON;
			LED_BLUE_OFF;
			LED_GREEN_OFF;
		}else if(counter % 3 == 1){
			LED_RED_OFF;
			LED_BLUE_ON;
			LED_GREEN_OFF;
		}else if(counter % 3 == 2){
			LED_RED_OFF;
			LED_BLUE_OFF;
			LED_GREEN_ON;
		}
		counter ++; }
	}
}

</code>
=== 2. TIMER相关结构体定义 ===
<code c>
TIM_HandleTypeDef       htim3;
</code>
  * TIM_HandleTypeDef这个结构体中存放了定时器所有用到的功能，后面的别名
  * htim3就是我们所用的TIM3的别名，在本实验中使用TIM3。
<code c>
typedef struct  
{  
    TIM_TypeDef        		       *Instance;//TIM寄存器基地址  
    TIM_Base_InitTypeDef              Init; //TIM初始化结构体
    HAL_TIM_ActiveChannel       	   Channel;//TIM活动通道
    DMA_HandleTypeDef           	  *hdma[7];
    HAL_LockTypeDef                    Lock; //TIM锁定参数    
    __IO HAL_DMA_StateTypeDef  State;          
                                                   
} TIM_HandleTypeDef;
</code>
  * 定时器初始化结构体
<code c>
typedef struct
{
  uint32_t Prescaler;			//定时器预分频系数
  uint32_t CounterMode;         	//定时器计数模式
  uint32_t Period;          	    	//定时器自动重载值
  uint32_t ClockDivision;    	//时钟分频因子
  uint32_t RepetitionCounter; 	//重复计数值
  uint32_t AutoReloadPreload; 	//自动重新加载

} TIM_TimeBaseInitTypeDef;

</code>
  * 由于此处选择的是定时器3（TIM3），该定时器挂载在APB1总线上，因此TIM3时钟为84M。为了使LED间隔0.5S翻转，需要配置TIM3的中断时间为0.5S，为了方便计算预分频值定为 8400-1，装载值为5000-1；（（84M/8400）/5000）=2HZ，即0.5s。
==== 五、 实验步骤 ====

  - 把仿真器与iCore3的SWD调试口相连（直接相连或者通过转接器相连）；
  - 把iCore3通过Micro USB线与计算机相连，为iCore3供电；
  - 打开Keil MDK 开发环境，并打开本实验工程；
  - 烧写程序到iCore3上；
  - 也可以进入Debug 模式，单步运行或设置断点验证程序逻辑。
==== 六、 实验现象 ====
  * iCore3双核心板上与ARM相连的三色LED每500ms交替点亮。