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。

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. RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE); //时钟使能
11. 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
12. 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
13. TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
14. TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
15. 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
16. TIM_ITConfig(  //使能或者失能指定的TIM中断
17. TIM4, //TIM4
18. TIM_IT_Update ,
19. ENABLE  //使能
20. );
21. NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;  //TIM4中断
22. NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
23. NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
24. NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
25. NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
26. TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);  //使能TIMx外设
27. }

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

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