STM32CubeMX定時器中斷回調函數的研究

李建波 張永亮 梁振華

摘要：介紹了嵌入式芯片STM32圖形化配置軟件STM32CubeMX，以定時器2為例，信號源為內部時鐘，當計數溢出時產生定時器中斷。通過分析STM32CubeMX定時器中斷處理機制，并進行軟件仿真和硬件實驗，從技術上為開發者提供幫助。

關鍵詞：定時器中斷;中斷回調函數;STM32CubeMX

中圖分類號：TH85+1 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）08-0248-02

1 簡介

STM32CubeMX是ST意法半導體近幾年來大力推薦的STM32芯片圖形化配置工具，允許用戶使用圖形化向導生成C初始化代碼，可以大大減輕開發工作、時間和費用[1-2]。 聊城大學物理科學與信息工程學院羅清龍等對如何將STM32CubeMX引入本科嵌入式實驗教學改革進行了實踐[3]，廣東機電職業技術學院電子與通信學院李建波等分析了將STM32CubeMX引入高職嵌入式系統設計課程教學中[4]，西安工程大學電子信息學院羅瑤等將STM32CubeMX用在高速USB通信模塊設計中[5]。

目前沒有發現文章對STM32CubeMX定時器中斷進行分析，而定時器中斷是處理器實時處理事件的一種內部機制，是很重要的一個環節。本文利用STM32CubeMx設置TIM4定時中斷功能，追蹤了定時中斷矢量，在定時中斷回調函數中編寫了服務代碼，并進行了軟件仿真和硬件驗證。

2 總體設計

利用STM32CubeMX軟件進行定時器配置，生成代碼。打開工程進入Keil開發環境，進行定時器中斷代碼編輯、編譯，生成可執行文件。在仿真軟件Proteus選擇STM32芯片，并裝載可執行文件，進行仿真觀察。利用ST-Link或JLink，將代碼下載到開發板，進行硬件調試。

3 STM32CubeMX軟件

3.1選擇控制器

打開STM32CubeMX，點擊菜單欄File—New Project新建項目，輸入STM32F103C6，選擇STM32F103C6Tx芯片。在引腳配置界面，配置復位和時鐘控制RCC;進行時鐘配置，系統時鐘為8MHz;配置系統模式SYS Mode and Configuration;將PB9配制成GPIO_Output輸出模式。

3.2 配置TIM2

在引腳配置界面，類別Categories中選擇TIM2，在TIM2I作模式Mode配置時鐘源為內部時鐘，在設置Configuration中參數設置Parameter Setting中，配置分配系數為7999，計數周期為999，如圖l所示。

定時器中斷頻率：

ft2=fosc/（（Prescaler+ l）*（ Counter Pe riod+l））

f0。系統時鐘為8MHz，Prescaler為7999，Counter Period為999，代入公式1，得到

f1=8000000/《7999+1）*（999+1））=1Hz

定時器中斷周期：Tt2=1/ft2=ls，周期為1秒。

3.3設置定時器中斷

在定時器模式和配置一Configuration配置窗口，選擇嵌套向量中斷控制器設置NVIC Settings，勾選TIM2 global inter-rupts。如果定時周期到，則進入定時器中斷函數。

3.4生成代碼

選擇菜單欄Project，點擊Generate Code，生成用戶代碼、復制庫文件，點擊Open Project即可進入Keil編輯環境。

4 Keil開發環境

4.1中斷初始化

打開mam.c主文件，將鼠標移動到定時器初始化函數MX_TIM2_1nit0;點擊右鍵，查看定義：

void MX_TIM2_1nit（void）{

TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig={0};

TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig=（0};

htim2.1nstance= TIM2;

htim2.Init.Prescaler= 7999;

htim2.Init.CounterMode= TIM—COUNTERMODE_UP;

htim2.Init.Period= 999;

htim2.Init.ClockDivision=TIM—CLO CKDIVISION_DIV l;

htim2. Init. AutoReloadPreload=TIM- AUTORELOAD_PRE-LOAD_DISABLE;

HAL_TIM_Base_lnit（&htim2）;...）

可以看到分頻系數Ptescaler為7999，計數周期999。

4.2 定時器中斷函數

1）定時器2中斷函數

如果定時周期到，則進入定時器2中斷函數voidTIM2_IRQHandler（void）.

2）定時器中斷函數

在void TIM2_IRQHandler（void）中，調用了函數HAL_TIM_IRQHandler（&htim2）;進入該函數定義。因為比較長，只分析相關部分。

if

（_HAL_TIM_ GET- IT_SOURCE（htim，

TIM_IT_UP-DATE）！= RESET）{

一HAL-- TIM_CLEAR_IT（htim， TIM_IT_UPDATE）;