STM32定时器实战：从LED闪烁到电机调速的三种高阶玩法

在嵌入式开发领域，定时器堪称微控制器的"心脏"。对于STM32初学者来说，TIMx定时器模块往往是最令人困惑的外设之一——它既能实现精确计时，又能生成PWM波形，还能触发中断事件。本文将用一个完整的实验项目，带你玩转STM32F103定时器的三大核心功能：更新中断、比较中断和PWM输出。不同于枯燥的实验报告，我们将通过控制LED闪烁和电机调速这两个直观案例，深入剖析定时器的配置技巧。

1. 实验环境搭建与基础准备

1.1 硬件准备清单

• 主控芯片：STM32F103C8T6（Blue Pill开发板）
• 外设模块：LED x4、按键x2、直流电机（带驱动电路）
• 调试工具：ST-Link V2仿真器
• 辅助设备：逻辑分析仪（可选，用于信号观测）

提示：如果使用其他STM32型号，需注意定时器资源差异。F103系列中，TIM1/TIM8是高级定时器，TIM2-TIM5为通用定时器，TIM6/TIM7是基本定时器。

1.2 软件工具链配置

1. 安装Keil MDK-ARM开发环境（建议V5.25+）
2. 添加STM32F1系列设备支持包
3. 配置ST-Link调试器驱动
4. 准备STM32标准外设库（或HAL库）

c复制// 示例：基础工程结构
Project/
├── CMSIS/              // 内核支持文件
├── STM32F10x_StdPeriph_Driver/  // 标准外设库
├── User/
│   ├── main.c         // 主程序
│   ├── stm32f10x_conf.h  // 库配置文件
│   └── timer.c       // 定时器专用模块
└── Project.uvprojx    // Keil工程文件

1.3 定时器核心概念速览

STM32定时器的关键参数可通过以下公式计算：

定时周期公式：

code复制T = (ARR + 1) * (PSC + 1) / Fclk

其中：

• ARR：自动重装载值（16位，0-65535）
• PSC：预分频系数（16位，0-65535）
• `Fcl