使用定时器10产生100ms的定时,定时器时钟TIM_CLK为100M。说明PSC和ARR的计算过程,并编程实现。

时间: 2024-12-21 20:28:38 浏览: 0
在使用定时器10产生100毫秒定时时,我们通常涉及到的是51单片机系列的定时器配置。对于100MHz的时钟(TIM_CLK),我们需要调整预分频器(Prescaler, PSC)和自动重装载寄存器(Auto Reload Register, ARR)。 PSC是用来将主时钟频率分频到定时器的工作频率的,它决定了定时器计数器每增加一次所需的时间周期数。假设我们想要得到100ms的定时,由于1s = 1000ms,所以我们需要大约10次计数,也就是1000 * 10 = 10000个时钟周期。由于主时钟是100MHz,我们需要将这个数值除以主时钟频率来确定PSC值。计算公式大致是: \[ PSC = \frac{10000}{100000000} \] 然后取整因为PSC通常是8位无符号数,所以需要向下取整。比如如果计算结果是0.10001,那么PSC就设置为1。 ARR则是设定定时器的最大计数值,在溢出后会自动重新加载到ARR的值开始计数。同样,我们也需要大约10000个时钟周期。但由于有些系统可能会有一些额外的操作时间,通常我们会稍微放大这个值,比如设为10001。 在编程实现上,这通常涉及以下几个步骤: ```c // 定义定时器相关的寄存器地址 #define TMOD 0x87 // T0模式控制寄存器 #define TH0 0x89 // 高8位定时初值寄存器 #define TL0 0x8A // 低8位定时初值寄存器 #define PCON 0x8F // 片选控制寄存器 void initTimer10_100ms() { // 设置定时器工作于模式1(T1模式),定时/计数功能,计数从TH0和TL0开始 PCON |= (1 << 6); // 设置TMOD的GATE位 TMOD &= ~(1<<0); // 计算并设置PSC和ARR uint16_t prescale = (100000000 / 10000) - 1; // 下取整 TH0 = 0; // 初始化高8位计数器 TL0 = prescale & 0xFF; // 低8位填入PSC值 TH0 = prescale >> 8; // 开启定时器 TIMSK |= (1 << OCIE0); // 开启定时器中断请求 } void main() { initTimer10_100ms(); while(1); } ```
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解释这段代码static void AdvancedTim_Config(void) { TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStruct; TIM_BDTRInitTypeDef TIM_BDTRInitStruct; /*开时钟*/ RCC_APB2PeriphClockCmd(ADVANCED_TIM_CLK, ENABLE); /*配置时基参数*/ TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler=ADVANCED_TIM_PSC;/*预分频因子*/ TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;/*向上计数*/ TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period=ADVANCED_TIM_ARR;/*周期*/ TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;/*Tdts:这里会与死区时间有关*/ TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter=0;/*不使用重复计数器*/ /*写参数*/ TIM_TimeBaseInit(ADVANCED_TIM, &TIM_TimeBaseInitStruct); /*配置输出比较的参数*/ TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;/*PWM模式一*/ TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;/*主通道使能*/ TIM_OCInitStruct.TIM_OutputNState=TIM_OutputNState_Enable;/*互补通道使能*/ TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse=ADVANCED_TIM_CCR;/*占空比*/ TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;/*主通道高电平为有效*/ TIM_OCInitStruct.TIM_OCNPolarity=TIM_OCNPolarity_High;/*互补通道高电平为有效*/ TIM_OCInitStruct.TIM_OCIdleState=TIM_OCIdleState_Reset;/*刹车后的输出状态*/ TIM_OCInitStruct.TIM_OCNIdleState=TIM_OCNIdleState_Reset; /*写参数*/ TIM_OC1Init(ADVANCED_TIM, &TIM_OCInitStruct); TIM_OC1PreloadConfig(ADVANCED_TIM, TIM_OCPreload_Enable); /*配置死区刹车寄存器*/ TIM_BDTRInitStruct.TIM_OSSRState=TIM_OSSRState_Enable; TIM_BDTRInitStruct.TIM_OSSIState=TIM_OSSIState_Enable; TIM_BDTRInitStruct.TIM_LOCKLevel=TIM_LOCKLevel_OFF; TIM_BDTRInitStruct.TIM_DeadTime=7; /*死区时间97ns*/ TIM_BDTRInitStruct.TIM_Break=TIM_Break_Enable;/*使能刹车功能*/ TIM_BDTRInitStruct.TIM_BreakPolarity=TIM_BreakPolarity_High;/*当刹车通道为高电平时停止输出*/ TIM_BDTRInitStruct.TIM_AutomaticOutput=TIM_AutomaticOutput_Enable; TIM_BDTRConfig(ADVANCED_TIM, &TIM_BDTRInitStruct); TIM_Cmd(ADVANCED_TIM, ENABLE); TIM_CtrlPWMOutputs(ADVANCED_TIM, ENABLE); }

void TIM4_Init(u16 arr,u16 psc) { GPIO_InitTypeDef GPIO_Initstructure; TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBasestructure; TIM_ocInitTypeDef TIM_OCInitStructure; //TIM4/GPIOA/AFIO CLK enable RCC_APB1PeriphclockCmd (RCC_APBlPeriph_TIM4,ENABLE); Rcc_APB2PeriphclockCmd(Rcc_APB2Periph_GPIOB , ENABLE); Rcc_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_AFIO ,ENABLE); //set PB6(TIM4_CHl) PB7(TIM4_CH2) as AF output mode for PRM output GPIO_Initstructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 l GPIO_Pin_7; GPIO_Initstructure.GPIO_Mode = GPIo_Mode_AF_PP; GPIO_Initstructure.GPIo_Speed = GPIo_Speed_5OMHz; GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initstructure); //TIM4 base config TIM_TimeBasestructure.TIM_Period = arr; TIM_TimeBasestructure.TIM_Prescaler = psc; TIM_TimeBasestructure.TIM_C1ockDivision = 0; TIM_TimeBasestructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit (TIM4,&TIM_TimeBasestructure) ; //PWM of TIM4_CHl config TIM_OCInitstructure.TIM_OCMode = TIM_OcMode_PWM1; TIM_OCInitstructure.TIM_Outputstate = TIM_Outputstate_Enable; TIM_OcInitstructure.TIM_Pulse = 0; TIM_OCInitstructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; TIM_OC1Init (TIM4,&TIM_OCInitStructure) ; TIM_OClpreloadConfig(TIM4,TIM_OCPreload_Enable); // PWM of TIM4_CH2 config TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWMl; TIM_OCInitstructure.TIM_Outputstate = TIM_Outputstate_Enable; TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse =0; TIM_OCInitstructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; TIM_OC2Init (TIM4,&TIM_OCInitStructure) ; TIM_OC2PreloadConfig(TIM4,TIM_OCPreload_Enable) ; //TIM4 preload enable TIM_ARRPreloadconfig (TIM4,ENABLE); //MOE enable for advanced TIMl or TIM8 TIM_Ctr1PWMOutputs (TIM4,ENABLE); //TIM4 enable TIM_Cmd (TIM4,ENABLE);

void TIM2_PWMShiftInit_3(TypeDef_Tim* Tim) { TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0}; TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0}; TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0}; GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; Tim->Psc=3; Tim->TimeClock=200000000;// Tim->Frequence=2000;// Tim->Duty=0.5; Tim->DT=2000;// Tim->Arr=Tim->TimeClock/(Tim->Psc+1)/Tim->Frequence/2;// // Tim->CH1Ccr=Tim->Arr-(Tim->Arr*Tim->Duty)-Tim->DT/((Tim->Psc+1)*(1000000000.0f/Tim->TimeClock));// Tim->CH2Ccr=Tim->Arr-(Tim->Arr*Tim->Duty); Tim->Htim.Instance = TIM2; Tim->Htim.Init.Prescaler = Tim->Psc; Tim->Htim.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_CENTERALIGNED3; Tim->Htim.Init.Period = Tim->Arr; Tim->Htim.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; Tim->Htim.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE; HAL_TIM_Base_Init(&Tim->Htim); HAL_TIM_Base_Start_IT(&Tim->Htim);// sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL; HAL_TIM_ConfigClockSource(&Tim->Htim, &sClockSourceConfig); HAL_TIM_OC_Init(&Tim->Htim); sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET; sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE; HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&Tim->Htim, &sMasterConfig); sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1; sConfigOC.Pulse = Tim->CH1Ccr; sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;// sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE; HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&Tim->Htim, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3); __HAL_TIM_ENABLE_OCxPRELOAD(&Tim->Htim, TIM_CHANNEL_3); sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1; sConfigOC.Pulse = Tim->CH2Ccr; sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_LOW;// sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE; HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&Tim->Htim, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4); __HAL_TIM_ENABLE_OCxPRELOAD(&Tim->Htim, TIM_CHANNEL_4); __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); /**TIM2 GPIO Configuration PB10 ------> TIM2_CH3 PB11 ------> TIM2_CH4 */ GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF1_TIM2; HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); HAL_TIM_PWM_Start(&Tim->Htim, TIM_CHANNEL_3); HAL_TIM_PWM_Start(&Tim->Htim, TIM_CHANNEL_4); } TIM2_PWMShiftInit_3(&MyTim2);是什么意思

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