دوره آموزشی میکرو کنترلرهای STM32 _ راه اندازی واحد تایمر(بخش دوم)

2018-11-23 12:45:04

جلسه سیزدهم _ نحوه راه اندازی واحد تایمر و برنامه نویسی و راه اندازی این واحد در محیط keil

در جلسه قبل با نحوه فعال سازی واحد تایمر و برخی از ویژگی های آن آشنا شدیم و واحد مربوطه را در نرم افزار STM32CubeMX تنظیم نمودیم و پروژه را توسط آن ایجاد کردیم.

در این جلسه قصد داریم تا با دستورات کاربردی و مورد نیازمان برای راه اندازی یک تایمر یک ثانیه ای آشنا شویم و با استفاده از تایمر بتوانیم وضعیت LED مورد نظرمان را هر یک ثانیه تغییر دهیم. برای مشاهده توابع موجود در کتابخانه مربوط به تایمرها از بخش Project از پوشه Drivers/STM32F1xx_HAL_Driver می توانید stm32f1xx_hal_tim.c را انتخاب نمایید.

(HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Start_IT(TIM_HandleTypeDef *htim

وظیفه فعال سازی تایمر مربوطه به همراه وقفه را دارد برای فعال سازی تایمر مورد نظر کافیست تا ساختار htim مربوط به تایمر مورد نظرمان را در آرگومان این تابع قرار دهیم.

(void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim

در صورت فعال سازی وقفه تایمر با وقوع وقفه برنامه به این تابع رجوع می کند و وظیفه این تابع اجرا کدهای کاربر در زمان اجرا وقفه تایمر مورد نظر می باشد که آرگومان ورودی آن اشاره گری از جنس ساختار تایمر(htim) مورد نظر می باشد.

با توجه به اینکه تمام تایمرها در زمان فعال شدن وقفه به این تابع رجوع می کنند برای تفکیک آنها باید درون این تابع از دستورات شرطی استفاده نمود زیرا در زمان اجرا وقفه ساختار Instance که در ساختار htim موجود است با شماره تایمر مورد نظر مقدار دهی می شود و دستورات شرطی درون این تابع مقدار Instance را بررسی می کنند. برای مثال اگر بخواهیم از فعال شدن وقفه مربوط به تایمر یک اطمینان حاصل کنیم درون این تابع دستور شرطی مطابق زیر را می نویسیم:

(if(htim->Instance==TIM1

در صورت درست بودن شرط متوجه می شویم که اینتراپت تایمر یک عمل کرده است.

(HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_Base_Stop_IT(TIM_HandleTypeDef *htim

از این تابع برای غیرفعال نمودن تایمر مورد نظر به همراه وقفه آن استفاده می شود که آرگومان ورودی آن اشاره گری از htim تایمر مورد نظر می باشد.

برای شروع برنامه نویسی در محیط Keil ابتدا باید تابع HAL_TIM_PeriodElapsedCallback که در فایل stm32f1xx_hal_tim.c قرار دارد را کپی نماییم و در فایل stm32f1xx_it.c و در بخش USER CODE BEGIN 1 اضافه نماییم.

فایل stm32f1xx_it.c در بخش Project و در پوشه Aplication/User وجود دارد.

در فایل main بخش هایی مربوط به تایمر وجود دارد که به تعریف آنها می پردازیم:

استراکچر یا ساختار htim1 مربوط به تنظیمات تایمر یک می باشد و برای کار با تایمر در توابعی که ذکر شد این ساختار به عنوان آرگومان به تابع ارسال می شود

تابع MX_TIM1_Init وظیفه تنظیم تایمر یک را دارد.

بدنه تابع MX_TIM1_Init می باشد که کلیه تنظیمات مربوط به تایمر درون این تابع انجام می شود و در این مرحله با تغییر مقادیر htim1.Init.Prescaler و htim1.Init.Period می توانیم زمان یک ثانیه را تغییر دهیم.

حال به سراغ توضیح برنامه مربوط به این پروژه می رویم:

در فایل main.c با توجه به اینکه فقط در این پروژه قصد داریم وضعیت یک LED را با استفاده از وقفه تایمر تغییر دهیم برنامه خاصی در main اضافه نمی شود و فقط لازم است تا تایمر را به همراه وقفه آن فعال کنیم که تابع قبل از حلقه while این کار را برای ما انجام می دهد.

همانطور که قبلا گفته شد تابع HAL_TIM_PeriodElapsedCallback که در فایل stm32f1xx_hal_tim.c قرار دارد را کپی می نماییم و در فایل stm32f1xx_it.c قرار می دهیم و درون بدنه این تابع شرط زیر را قرار می دهیم.

در صورت وقوع وقفه برنامه به تابع HAL_TIM_PeriodElapsedCallback می آید و پس از آن با دستور شرطی بالا روبرو می شود این شرط در صورتیکه که وقفه تایمر یک اتفاق افتاده باشد برقرار است پس از ورود به شرط وضعیت LED تغییر می کند.

این فرآیند مدام تکرار می شود و با هر بار فعال شدن وقفه تایمر یک، وضعیت LED تغییر می کند.

در انتها می توانید شماتیک مربوط به این جلسه و برنامه (keil , STM32CubeMX) آنرا دانلود نمایید.