STM32CubeMX+FreeRTOS学习[7] 软定时器(Lu)
STM32Cube官方例程学习指南(Lu)
STM32Cube官方例程学习指南STM32CubeMX是ST官方提供的一个代码生成工具。
使用该工具，通过图形化的配置方法，就能快速生成STM32的各种片上外设的初始化代码。
CubeMX生成的软件工程使用HAL库，HAL库是ST 以后主推的外设驱动库。
另外CubeMX还提供了FATFS、FreeRTOS、LWIP、USB库等中间件的支持，配置之后生成软件工程，工程文件就包含了相应代码。
本文档以STM32F4系列为例，简要地分析官方提供的Cube例程。
希望能够帮助CubeMX初学者快速掌握STM32的常用外设使用方法。
文档不求全面，只讲常用的外设，对不常用的只进行概况性地描述。
同时，文档只对例程进行直接分析，不对其他文件进行详述。
第一部分准备工作首先是下载STM32CubeF4支持包，可以到与非网ST社区搜索STM32CubeF4，然后下载当前版本已经更新到V1.13.0。
点击附件中的STM32CubeF4，转到下载链接地址。
附件大小300M左右。
本人当前使用的是V1.9.0版本的，例程相差不大，后面就用V1.9.0版本的例程进行分析。
下载后解压，得到如下图的文件，其中例程放在Projects文件夹中：打开Projects文件夹，可以看到前12个文件夹分别官方提供的12款评估板，后面我们仅以STM324xG_EVAL评估板的例程为讲解内容。
STM324xG_EVAL文件夹中，Examples文件夹存放的就是片上外设的使用例程。
(Applications文件夹是STM324xG_EVAL相关的一些高级应用例程，如FreeRTOS、FatFs、LwIP、USB等，有一定基础之后可以学习这里面的内容。
本文不作分析。
)Examples文件夹提供了27个外设对应文件夹，每个文件夹包含若干个例程，后面将对常用的外设例程(不是全部)进行简要分析。
第二部分例程分析下面将挑选常用外设的例程进行分析，顺序是从简单的到复杂的。
stm32定时器工作原理
stm32定时器工作原理STM32定时器工作原理简介•STM32定时器是一种用于生成定时中断和脉冲输出的功能强大的设备。
•本文将从基本概念开始，逐步深入，解释STM32定时器的工作原理。
基本概念•定时器：STM32芯片中的一个硬件模块，用于计时和触发中断。
•定时器时基：定时器根据时钟频率进行计数，可以由内部或外部时钟源提供。
•定时器计数器：用于存储当前定时器计数值的寄存器。
•定时器自动重载寄存器（ARR）：设定定时器计数器自动重新装载的值，决定定时器溢出周期。
•定时器预分频器：用于设置定时器计数器时钟频率的系数。
STM32定时器工作模式基本工作模式•定时器工作模式可通过控制寄存器设置，常见的模式有定时器模式、输入捕获模式和输出比较模式。
•定时器模式：定时器按照一定的时间间隔生成中断请求。
•输入捕获模式：用于测量外部信号的脉冲宽度、周期等参数。
•输出比较模式：根据比较值产生不同的输出信号。
高级工作模式•高级工作模式是指在基本工作模式的基础上，添加了更多功能。
•单脉冲模式：定时器只工作一次，用于产生单个定时脉冲。
•PWM模式：通过控制输出比较寄存器和定时器计数器的值，实现脉宽调制。
•编码器模式：用于读取和解码外部编码器信号，实现旋转方向和计数功能。
定时器配置计时器时基配置•配置定时器的时钟源和预分频系数，确定计时器的时基。
•定时器的时钟源可以选择内部时钟源（通常为系统时钟）或外部时钟源。
•根据需要选择合适的预分频系数，以满足计时器的计数精度和计数范围要求。
定时器模式配置•配置定时器的工作模式和自动重载寄存器的值，决定定时器的溢出周期。
•根据需要选择定时器模式和设定自动重载寄存器的值，以实现所需的定时功能。
中断配置•配置定时器的中断使能和中断优先级，使得定时器能够触发中断请求。
•根据需要选择定时器相关的中断使能位，并设置相应的中断优先级。
定时器工作流程1.配置定时器的时钟源和预分频系数。
2.配置定时器的工作模式和自动重载寄存器的值。
freertos 定时器用法
freertos 定时器用法【最新版】目录1.FreeRTOS 简介2.FreeRTOS 定时器概述3.FreeRTOS 定时器的使用方法4.FreeRTOS 定时器的应用实例5.总结正文1.FreeRTOS 简介FreeRTOS 是一款开源实时操作系统，适用于各种嵌入式系统。
它的设计目标是为微控制器提供可靠的任务调度、时间管理、内存管理和通信功能。
FreeRTOS 具有可扩展性强、稳定性高以及实时性能优越等特点，被广泛应用于各种实时控制系统中。
2.FreeRTOS 定时器概述FreeRTOS 定时器是 FreeRTOS 内核提供的一种时间管理功能，它可以帮助开发者在实时系统中实现精确的时间控制。
FreeRTOS 定时器可以按照设定的时间间隔产生中断，也可以在特定的时间点产生中断，从而实现对任务的精确调度。
3.FreeRTOS 定时器的使用方法要使用 FreeRTOS 定时器，需要先初始化定时器。
初始化定时器时，需要配置定时器的工作模式、时间间隔和优先级等参数。
初始化完成后，可以通过调用 FreeRTOS 的定时器 API 来启动或停止定时器。
以下是一个简单的使用示例：```cvoid init_timer() {// 配置定时器参数xTimerCreate( "my_timer", "0", 1000 ); // 创建一个名为"my_timer"的定时器，时间间隔为 1000ms，优先级为 0 xTimerStart( "my_timer" ); // 启动定时器}void timer_isr() {// 定时器中断服务例程// 在这里添加你的定时器中断处理代码}void app_main() {init_timer(); // 初始化定时器while ( 1 ) {// 循环等待定时器中断}}```4.FreeRTOS 定时器的应用实例FreeRTOS 定时器在实际应用中可以用于实现各种定时任务，例如：系统滴答定时器、任务周期性执行、实时数据采集等。
freertos 定时器用法
freertos 定时器用法摘要：1.FreeRTOS 定时器简介2.定时器操作的基本步骤3.定时器应用实例正文：FreeRTOS 定时器用法FreeRTOS 是一款开源实时操作系统，提供了丰富的功能以支持各种实时应用。
在FreeRTOS 中，定时器是一个重要的组件，用于实现延时、调度等功能。
本文将详细介绍FreeRTOS 定时器的用法。
1.FreeRTOS 定时器简介FreeRTOS 定时器主要包括系统定时器、软件定时器和周期性定时器。
系统定时器由操作系统内核管理，用于操作系统任务调度等；软件定时器由用户进程创建和管理，用户可以自定义定时器行为；周期性定时器则是定时器的一种特殊形式，按照指定的时间间隔产生事件。
2.定时器操作的基本步骤(1) 配置定时器：在使用定时器前，需要对其进行初始化配置，包括设置定时器超时值、选择定时器类型等。
(2) 启动定时器：配置完成后，需要调用相应函数启动定时器。
对于系统定时器和软件定时器，可以使用`xTimerStart()`函数启动；对于周期性定时器，在创建时设置` periodic`标志，系统将自动启动定时器。
(3) 处理定时器事件：定时器超时后，会触发相应的事件。
对于系统定时器，会触发系统任务调度；对于软件定时器，会触发用户进程中的回调函数；对于周期性定时器，会按照指定的时间间隔触发事件。
(4) 停止定时器：在定时器不再需要时，需要调用相应函数停止定时器。
对于系统定时器和软件定时器，可以使用`xTimerStop()`函数停止；对于周期性定时器，只需删除定时器即可。
3.定时器应用实例以下是一个简单的FreeRTOS 定时器应用实例，实现一个任务每秒打印一次“Hello, FreeRTOS!”。
```c#include "FreeRTOS.h"#include "task.h"#include "timers.h"#define TIMER_INTERVAL (1000 / portTICK_PERIOD_MS)void vPrintTask(void *pvParameters){for (;;){printf("Hello, FreeRTOS!");vTaskDelay(TIMER_INTERVAL);}}int main(void){// 创建并启动定时器xTimerCreate("PrintTaskTimer",pdMS_TO_TICKS(TIMER_INTERVAL), pdTRUE, NULL, vPrintTask);xTimerStart(xTimerGetHandleFromName("PrintTaskTimer"), NULL);// 创建并启动一个持续运行的任务xTaskCreate(vPrintTask, "PrintTask", 256, NULL, 1, NULL);// 开始调度任务vTaskStartScheduler();// 程序不会执行到这里return 0;}```在这个例子中，我们创建了一个软件定时器，每隔1 秒触发一次vPrintTask 任务。
freertos 定时器用法
freertos 定时器用法Freertos 是一款开源的实时操作系统（Real-Time Operating System，简称RTOS），广泛应用于嵌入式系统开发。
在Freertos 中，定时器（Timer）是一个重要的组件，可以用于实现任务调度、延时、周期性事件等功能。
本文将详细介绍Freertos 定时器的使用方法，以及实战应用案例。
一、Freertos 定时器简介Freertos 定时器基于硬件定时器实现，支持多种定时器模式，包括简单定时、计数器、脉冲宽度调制（PWM）等。
定时器可以与硬件定时器接口，也可以与软件定时器接口。
在Freertos 中，定时器分为全局定时器和任务定时器两类。
二、Freertos 定时器使用方法1.创建定时器任务在使用定时器之前，首先需要创建一个定时器任务。
可以通过以下步骤创建：- 调用`xTimerCreate()` 函数创建一个定时器。
- 设置定时器名称，便于调试。
- 配置定时器，包括定时器周期、触发方式等。
- 将定时器任务添加到任务列表中。
2.启动定时器创建好定时器任务后，可以通过以下步骤启动定时器：- 调用`xTimerStart()` 函数启动定时器。
- 调用`xTimerStop()` 函数停止定时器。
3.配置定时器在创建定时器时，可以设置以下参数：- 定时器周期：定时器触发的时间间隔。
- 定时器溢出处理：当定时器计数器溢出时，触发何种事件。
- 定时器精度：定时器计数器的精度，影响定时器准确性。
4.处理定时器事件当定时器触发事件时，可以编写相应的事件处理函数。
在事件处理函数中，可以执行以下操作：- 更新任务状态：如更改任务优先级、切换任务等。
- 执行其他操作：如发送消息、更新显示等。
三、实战应用案例以下是一个使用Freertos 定时器实现LED 闪烁的案例：1.创建一个LED 闪烁任务。
2.配置定时器，设置定时器周期为1000ms。
3.启动定时器。
freertos 定时器用法
freertos 定时器用法一、简介Freertos是一种免费的嵌入式操作系统，用于开发实时和多线程的应用程序。
它提供了一组常用的硬件抽象层和任务管理工具，使得开发者能够更高效地开发嵌入式系统。
在Freertos中，定时器是一种常用的工具，用于在特定的时间间隔或延迟后执行某些任务。
二、定时器的类型Freertos提供了两种类型的定时器：1. 滴答定时器（Ticking Timer）：它会按照一定的时间间隔自动增加计时值，当计时值达到预设值时，会触发一个中断或回调函数。
这种定时器适用于简单的定时需求，不需要手动重置。
2. 节拍定时器（也叫计数定时器）：它按照预设的计数值计数，当计数达到预设值时，会触发一个中断或回调函数。
这种定时器适用于需要精确计时和更复杂的定时需求的情况。
三、定时器的配置和使用配置定时器需要以下步骤：1. 包含所需的头文件：包括freertos.h和timers.h。
2. 定义定时器的属性：包括计时周期、中断优先级、中断处理函数等。
3. 创建定时器实例：使用Timers_Init()函数初始化定时器，并使用Timers_Create()函数创建定时器实例。
4. 配置中断优先级：根据需要配置中断优先级，以确保定时器中断能够正常触发。
使用定时器时，需要设置相应的中断处理函数或回调函数，以在定时器触发时执行相应的操作。
可以在中断处理函数中执行需要定时执行的任务，例如更新UI、发送数据等。
四、定时器的注意事项在使用定时器时，需要注意以下几点：1. 定时器的精度和延迟时间可能受到硬件和操作系统的限制，需要根据实际情况进行调整。
2. 定时器的中断处理函数或回调函数中不要执行过于耗时的操作，以免影响系统的响应速度。
3. 定时器的使用需要与其他任务和中断协调，避免相互干扰。
4. 定时器的配置和使用需要仔细测试和调试，确保其符合实际需求。
五、示例代码以下是一个简单的Freertos定时器示例代码，用于在每两秒触发一次中断，并在中断处理函数中输出当前时间：```c#include <freertos/FreeRTOS.h>#include <freertos/timers.h>#include <stdio.h>void app_main() {// 定义定时器属性TimerHandle_t timer;TimerSettings_t timerSettings;memset(&timerSettings, 0, sizeof(TimerSettings_t));timerSettings.period = configTICK_RATE_HZ / 2; // 设置周期为两秒pare = configTICK_COUNT; // 比较值为当前时间戳减去上次计数值，用于实现滴答计数器效果timerSettings.flags = TIMER_PERIODIC |TIMER_INTERRUPTIBLE; // 设置为滴答定时器并设置中断属性 // 其他配置项...// 初始化定时器并创建实例Timers_Init();timer = Timers_Create(timerSettings); // 创建滴答定时器实例// 其他初始化工作...// 进入循环等待中断触发，不占用主线程资源while (1) { }}void timer_handler(TimerHandle_t timer) {// 在这里执行需要定时执行的任务，例如输出当前时间等操作。
stm32定时器的使用流程
STM32定时器的使用流程1. 简介STM32定时器是STM32系列微控制器中重要的外设之一。
定时器可以用于生成特定的定时器事件，实现计时、测量时间间隔、产生PWM信号等功能。
本文将介绍STM32定时器的使用流程。
2. STM32定时器的基本工作原理STM32定时器通常由一个或多个计数器和若干个通道组成。
计数器用于计算时间的流逝，而通道用于控制输出。
计数器的计数范围和分辨率可以根据需求进行配置。
通常情况下，定时器通过外部时钟源进行计数，也可以使用内部时钟源。
3. STM32定时器的使用流程使用STM32定时器通常需要以下步骤：3.1 初始化定时器在使用定时器之前，需要初始化定时器的相关参数，包括计数器的计数范围、分频系数等。
通常可以通过寄存器的设置来完成初始化工作。
使用HAL库的话，可以使用HAL_TIM_Base_Init()函数进行初始化。
3.2 配置定时器的工作模式定时器可以根据需求配置为不同的工作模式，常见的模式包括单脉冲模式、连续模式、PWM输出模式等。
可以使用TIM_CR1、TIM_CR2等寄存器进行配置。
使用HAL库的话，可以使用相应的函数进行配置。
3.3 配置定时器的中断和DMA定时器可以配置中断和DMA功能，在特定的条件下触发相应的中断或DMA请求。
可以使用TIM_DIER寄存器进行配置。
使用HAL库的话，可以使用相应的函数进行配置。
3.4 启动定时器在配置完成后，需要启动定时器开始计数。
可以使用TIM_CR1寄存器进行配置。
使用HAL库的话，可以使用相应的函数进行配置。
3.5 处理定时器中断如果配置了定时器中断，当定时器达到设定的计数值时，会触发中断。
在中断服务函数中可以根据需求进行相应的处理。
3.6 设置定时器输出如果配置了定时器的通道输出模式，可以在定时器计数到一定值时，通过通道输出相应的信号。
可以使用TIM_CCR1、TIM_CCR2等寄存器进行配置。
3.7 停止定时器如果需要停止定时器的计数，可以使用TIM_CR1寄存器进行配置。
STM32CubeMX定时器的操作
void HAL_TIM_IRQHandler(TIM_HandleTypeDef *htim) {
这样算就很好。
为了加深印象，我们另外再选择一组参数来实现同样的效果。预分频器指定为 24000，而计数器指定为 2000，定时器完成一轮计数所花的时间也是 1 秒。
下面的图显示了如何配置参数
为什么要减 1 呢，0 到 999 不恰好就是 1000 个数么？ 如果要产生中断的话，还要设置 NVIC，如下图
功能代码
好了，生成工程文件后，我们要加入让 TIM2 工作的代码了，毕竟 STM32CubeMX 只是一个初始化器。
在 main.c 里面添加如下代码：
/* USER CODE BEGIN 2 */
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET); HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);
{ if(__HAL_TIM_GET_ITSTATUS(htim, TIM_IT_CC4) !=RESET) { __HAL_TIM_CLEAR_IT(htim, TIM_IT_CC4); htim->Channel = HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_4; /* Input capture event */ if((htim->Instance->CCMR2 & TIM_CCMR2_CC4S) != 0x00) { HAL_TIM_IC_CaptureCallback(htim); } /* Output compare event */ else { HAL_TIM_OC_DelayElapsedCallback(htim); HAL_TIM_PWM_PulseFinishedCallback(htim); } htim->Channel = HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_CLEARED; }
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FreeRTOS学习之七：软定时器
前提：默认已经装好MDK V5和STM32CubeMX，并安装了STM32F1xx系列的支持包。
硬件平台：STM32F1xx系列。
目的：学习软定时器的使用。
有时候我们需要定时进行一些例行处理，FreeRTOS提供了软定时器来满足这种需求。
软定时器不是FreeRTOS内核的组成部分，它本质上是一种任务，周期性地调用其回调函数。
本文例子使用STM32CubeMX配置创建一个软定时器和一个任务，软定时器在回调函数控制LED0的状态，任务控制LED1的状态。
Step1.打开STM32CubeMX，点击“New Project”，选择芯片型号，STM32F103RBTx。
Step2.配置时钟引脚。
Step3.配置PA8和PD2为Output，并把用户标签分别改为LED0，LED1。
Step4.将系统时基源改为TIM4。
Step5.使能FreeRTOS。
Step6.配置时钟树。
8M输入时，通过PLL得到72M内部时钟。
Step7.配置FreeRTOS。
在Tasks and Queues选项卡中，默认配置了一个名为defaultTask的任务，其优先级为普通，任务堆栈大小为128字，任务函数名为StartDefaultTask。
双击蓝色的地方，弹出对话框，将任务名修改为LED1，将任务函数名修改为LED1_Task。
在Configure parameters选项卡，使能软定时器，定时器任务的优先级默认为2，定时器队列深度默认为10。
(后两个参数在后文有详细说明。
)
在Timers and Semaphores选项卡，点击Timers项右边的“Add”按钮，添加一个软定时器，函数改为Timer01_Callback，类型为周期定时器。
注：其他的都使用默认参数。
Step8.生成代码。
等完成后直接打开工程。
工程基本组织结构如下图，其中Application/User组中的文件是用户可以修改的，而其他组中的文件一般不进行修改。
Step9.分析程序结构。
在进入main函数之前，先定义了几个变量，声明了几个函数。
再看main函数。
将main函数整理，删除很多注释之后，得到下图所示内容。
其中第①部分，是硬件配置；第②部分，创建一个软定时器和一个任务；第③部分，启动调度器。
Step10.添加代码。
在main.c文件中，在任务函数LED1_Task添加代码如下。
在软定时器回调函数中添加代码如下。
在main函数的/* USER CODE BEGIN RTOS_TIMERS */和/* USER CODE END RTOS_TIMERS */注释行之间添加启动软定时器的代码。
Step11.编译下载运行。
LED0和LED1分别闪烁，LED0每秒闪2次，LED1每秒闪1次。
特别说明：
软定时器不是FreeRTOS内核的组成部分，它本质上是一种任务，周期性地调用其回调函数。
要注意的是，在回调函数中，不应该调用造成阻塞的API函数，如vTaskDelay(), vTaskDelayUntil()等。
前面Step7配置FreeRTOS时，有两个参数TIMER_TASK_PRIORITY和TIMER_QUEUE_LENGTH，下面详细说明一下。
因为软定时器是一种任务，所以它就应该有优先级。
和一般的FreeRTOS任务一样，它的优先级也是从0到(configMAX_PRIORITIES-1)之间。
TIMER_TASK_PRIORITY的作用就是指定软定时器任务的优先级。
下图是官网上对该参数的描述：
另外，软定时器不是一般的任务，在创建它时，同时还创建了一个消息队列，成为“定时器命令队列”。
软定时器服务任务(或称守护任务)通过这个队列来接收用户发送的命令。
当用户的程序调用xTimerReset() 等定时器API函数时，就是向该队列发送命令。
TIMER_QUEUE_LENGTH的作用就是指定软定时器的命令队列的深度。
下图是官网上对该参数的描述：
需要特别注意红框中描述的信息，可能造成定时器命令队列满载的原因包括：
·在RTOS调度器启动前，多次调用定时器API函数；
·在(硬件)中断服务程序(ISR)中多次调用定时器API函数；
·在优先级高于定时器服务任务的任务中，多次调用定时器API函数。
更多关于定时器的描述，请访问FreeRTOS官网。
S.D.Lu 于深圳
2016年8月。