STM32开启定时器就立即进Update中断问题探索

淩亂°似流年 2023-01-10 15:55 142阅读 0赞

问题描述：意外发现定时器再刚使能后立即就进了中断，且是Update中断，比较奇怪，难道Update中断不是定时器计数溢出后才触发吗？因此写下此文章记录相关情况。  
测试平台： STM32F103VET6  
驱动库版本：标准库V3.5.0

## 一、首先上测试代码 ##

void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
    { 
        TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    
    	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
    
    	//定时器TIM3初始化
    	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 
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
    
    	TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断
    
    	//中断优先级NVIC设置
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器
    	
    	printf("TIM3 EN\r\n");
    	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIMx 
    }
    //定时器3中断服务程序
    void TIM3_IRQHandler(void)   //TIM3中断
    { 
    	if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)  //检查TIM3更新中断发生与否
    	{ 
    		TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);  //清除TIMx更新中断标志 
            printf("TIM3IRQ\r\n");
    		LED0=!LED0;
    	}
    }

结果如下：(定时器是配置的500ms溢出)  
![在这里插入图片描述][20210125152144658.png]  
可见在TIM使能后立即进了一次中断。后面才正常。  
图中是用了串口助手的时间戳功能，TIM3 EN 和TIM3IRQ两条之间时间极短所以串口助手没有区分开时间

## 二、进一步探究 ##

void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
    { 
        TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    
    	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
    	printf("TIM3SR=%08X\r\n",TIM3->SR);
    	//定时器TIM3初始化
    	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 
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
        printf("TIM3 ITEN\r\n");
        printf("TIM3SR=%08X\r\n",TIM3->SR);
    	TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断
        printf("TIM3 ITEN2\r\n");
    	//中断优先级NVIC设置
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器
    
        printf("TIM3 EN\r\n");
    	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIMx 
    }

结果如下：  
![在这里插入图片描述][20210125153338179.png]  
以上情况发现，这个误触发的中断还不是出在开启定时器之后，而是在配置了NVIC TIM中断之后立即就触发了，上述测试我们还发现，TIM\_TimeBaseInit之后，TIM3->SR寄存器中的更新中断位还被置位了，导致一配置好TIM3中断立即就触发了中断。  
![在这里插入图片描述][20210125154028733.png_x-oss-process_image_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
![在这里插入图片描述][20210125154053357.png_x-oss-process_image_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 三、解决办法 ##

知道了问题出在哪里就好解决了，在使能中断前手动清除更新中断标记即可。

void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
    { 
        TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    
    	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
    	printf("TIM3SR=%08X\r\n",TIM3->SR);
    	//定时器TIM3初始化
    	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 
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
        printf("TIM3 ITEN\r\n");
        printf("TIM3SR=%08X\r\n",TIM3->SR);
    // TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断
        printf("TIM3 ITEN2\r\n");
    	//中断优先级NVIC设置
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器
    
        printf("TIM3 EN\r\n");
        printf("TIM3SR=%08X\r\n",TIM3->SR);
        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update); //清除更新中断请求位
        printf("TIM3SR=%08X\r\n",TIM3->SR);
        TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE); //使能定时器更新中断
    	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIMx 
    }

正常的结果如下：  
![在这里插入图片描述][20210125154729476.png]  
至于为什么TIM\_TimeBaseInit函数初始化后SR寄存器的更新标志就置位了，与定时器里UG位和URS位的使用，分别在TIMx->EGR和TIMx->CR1寄存器里，应该有一定关系。  
![在这里插入图片描述][20210125155423698.png]  
在TIM\_TimeBaseInit函数的最后一句：  
![在这里插入图片描述][20210126092944476.png]  
这句置位了TIMx->EGR的0bit也就是UG，但在TIM\_TimeBaseInit函数之后立即打印TIMx->EGR的寄存器值已经为0x00了(因为UG是软件置位，硬件自动清除，生效后自动就被清除了)，如果注释掉TIM\_TimeBaseInit函数的最后一句，测试如下：  
![在这里插入图片描述][20210126094407861.png_x-oss-process_image_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

由上图的测试结果可见，确实与TIMx->EGR的0bit也就是UG有关系，不使能UG位就不会有SR最后一位被置位了。但不知道为啥，这时SR中的更新标志没有置位，定时器更新中断打开后依然立即触发了一次中断，这就有点奇怪了，所以改库函数还是有点行不通，只能用手动清楚标志位的方法。

参考鸣谢：  
[https://blog.csdn.net/ygt666/article/details/79586390][https_blog.csdn.net_ygt666_article_details_79586390]

[http://www.51hei.com/bbs/dpj-40940-1.html][http_www.51hei.com_bbs_dpj-40940-1.html]

[20210125152144658.png]: /images/20221119/f96222d51c4549c38d4a4d73d9e35b2b.png
[20210125153338179.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210125153338179.png
[20210125154028733.png_x-oss-process_image_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210125154028733.png?x-oss-process=image,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[20210125154053357.png_x-oss-process_image_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210125154053357.png?x-oss-process=image,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[20210125154729476.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210125154729476.png
[20210125155423698.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210125155423698.png
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[20210126094407861.png_x-oss-process_image_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210126094407861.png?x-oss-process=image,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDc4ODU0Mg==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[https_blog.csdn.net_ygt666_article_details_79586390]: https://blog.csdn.net/ygt666/article/details/79586390
[http_www.51hei.com_bbs_dpj-40940-1.html]: http://www.51hei.com/bbs/dpj-40940-1.html