STM32_ExtendedLibs/STM32_General/Inc/general_tim.h
Razvalyaev 141ea6bac9 Переструктурирование:
- MyLibs - максимально платформонезависимые библиотеки (кроме разве что RTT)
- RTT
- STM32_General - библиотеки для периферии stm32
2025-10-21 05:03:54 +03:00

302 lines
13 KiB
C
Raw Permalink Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

/**
**************************************************************************
* @file general_tim.h
* @brief Заголовочный файл для модуля инициализации таймеров и работы с ними.
**************************************************************************
* @defgroup MY_LIBS_TIM TIM Tools
* @ingroup MYLIBS_PERIPHERAL
* @brief Функции и макросы для удобной работы с TIM.
* @details
Модуль предоставляет универсальные инструменты для работы с TIM:
- @ref MYLIBS_TIM_GENERAL — базовая инициализация таймеров и прерываний.
- @ref MYLIBS_TIM_DELAY — функции задержки через таймеры (blocking и non-blocking).
- @ref MYLIBS_TIM_OC — настройка каналов Output Compare и PWM.
- @ref MYLIBS_TIM_ENCODER — работа с энкодерами, чтение положения и кнопки.
* @note Требуется подключение модуля TIM в библиотеке HAL и GPIO (@ref MY_LIBS_GPIO) из MyLibs
@code
#define HAL_TIM_MODULE_ENABLED
@endcode
*************************************************************************/
#ifndef __TIM_GENERAL_H_
#define __TIM_GENERAL_H_
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
/////////////////////////---USER SETTINGS---/////////////////////////
/**
* @addtogroup TIM_INIT Init defines
* @ingroup MYLIBS_TIM_GENERAL
* @brief Настройка таймеров
* @{
*/
#define HAL_TIM_MODULE_ENABLED
#define USE_TIM1 ///< Включить TIM1 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM2 ///< Включить TIM2 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM3 ///< Включить TIM3 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM4 ///< Включить TIM4 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM5 ///< Включить TIM5 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM6 ///< Включить TIM6 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM7 ///< Включить TIM7 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM8 ///< Включить TIM8 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM9 ///< Включить TIM9 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM10 ///< Включить TIM10 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM11 ///< Включить TIM11 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM12 ///< Включить TIM12 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM13 ///< Включить TIM13 в @ref TIM_Base_MspInit
#define USE_TIM14 ///< Включить TIM14 в @ref TIM_Base_MspInit
/** TIM_INIT
* @}
*/
/////////////////////////---USER SETTINGS---/////////////////////////
#include "mylibs_defs.h"
#include "general_gpio.h"
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////---DEFINES---////////////////////////////
#define TIM_IT_CONF_Pos 0
//#define TIM_PWM_CONF_Pos 1
//#define TIM_CLCK_SRC_CONF_Pos 2
//#define TIM_SLAVE_CONF_Pos 3
//#define TIM_MASTER_CONF_Pos 4
//#define TIM_BDTR_CONF_Pos 5
#define TIM_IT_CONF (1<<(TIM_IT_CONF_Pos))
//#define TIM_PWM_CONF (1<<(TIM_PWM_Pos))
////////////////////////////---DEFINES---////////////////////////////]
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////---STRUCTURES & ENUMS---//////////////////////
/**
* @brief Режим прерываний таймера
* @ingroup MYLIBS_TIM_GENERAL
*/
typedef enum
{
TIM_DEFAULT = 0, ///< Прерываний отключены
TIM_IT_MODE = TIM_IT_CONF, ///< Прерываний включены
// TIM_PWM_MODE = TIM_PWM_ENABLE,
// TIM_PWM_IT_MODE = TIM_PWM_ENABLE | TIM_IT_CONF,
}TIM_ITModeTypeDef;
/**
* @brief Длительность тика таймера (частота тактирования таймера)
* @ingroup MYLIBS_TIM_GENERAL
* @details enum дает базовые длительности, но можно выставить другие
* (напр 500 - 0.5 мс)
*/
typedef enum
{
TIM_Base_Disable = 0, ///< Таймер отключен
TIM_TickBase_1US = 1, ///< Таймер тактируется с частотой 1 МГц
TIM_TickBase_10US = 10, ///< Таймер тактируется с частотой 100 кГц
TIM_TickBase_100US = 100, ///< Таймер тактируется с частотой 10 кГц
TIM_TickBase_1MS = 1000, ///< Таймер тактируется с частотой 1 кГц
TIM_TickBase_10MS = 10000, ///< Таймер тактируется с частотой 100 Гц
TIM_TickBase_100MS = 100000, ///< Таймер тактируется с частотой 10 Гц
}TIM_MHzTickBaseTypeDef;
/**
* @brief Структура инициализации таймера
* @ingroup MYLIBS_TIM_GENERAL
* @details
* Содержит все базовые структуры, которые нужны для инициализации таймера.
* Если структуры настроек не заданы, то они заполнятся сами дефолтными параметрами
*
* Также высокоуровневые настройки частоты работы таймера.
* Если какая-либо высокоуровневая настройка не задана, то
* по возможности берется низкоуровневая настройка из структур
*/
typedef struct // struct with settings for custom function
{
TIM_HandleTypeDef htim; ///< HAL handle таймера
TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig; ///< Настройки тактирования таймера
TIM_SlaveConfigTypeDef sSlaveConfig; ///< Настройки слейв режима таймера
TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig; ///< Настройки мастер режима таймера
TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig; ///< Настройки дедтаймов таймера
TIM_ITModeTypeDef sTimMode; ///< Настройки прерывания таймера
TIM_MHzTickBaseTypeDef sTickBaseUS; ///< Длительность одного тика
uint8_t sTickBasePrescaler; ///< Дополнительный делитель, для удобного деления @ref sTickBaseUS
float sTimAHBFreqMHz; ///< Частота шины тактирования таймера
float sTimFreqHz; ///< Желаемая частота таймера
}TIM_SettingsTypeDef;
/**
* @brief Структура инициализации енкодера
* @ingroup MYLIBS_TIM_ENCODER
* @details
* Содержит все базовые структуры, которые нужны для инициализации таймера.
* Если структуры настроек не заданы, то они заполнятся сами дефолтными параметрами
*
* Также высокоуровневые настройки частоты работы таймера.
* Если какая-либо высокоуровневая настройка не задана, то
* по возможности берется низкоуровневая настройка из структур
*/
typedef struct // struct with variables for encoder
{
int16_t Encoder_Diff; ///< Считанная разница
uint16_t Encoder_Shdw; ///< Последние считанные тики
TIM_HandleTypeDef *htim; ///< Указатель на HAL handle таймера
TIM_Encoder_InitTypeDef sConfig; ///< Указатель на структуру настройки энкодера
GPIO_TypeDef *GPIOx; ///< Порт, куда подключается энкодер
uint32_t GPIO_PIN_TI1; ///< Пин, куда подключается канал TI1
uint32_t GPIO_PIN_TI2; ///< Пин, куда подключается канал TI2
uint32_t GPIO_PIN_SW; ///< Пин, куда кнопка энкодера (если есть)
GPIO_SwitchTypeDef Sw; ///< Структура кнопки
}TIM_EncoderTypeDef;
///////////////////////---STRUCTURES & ENUMS---//////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////---FUNCTIONS---///////////////////////////
/**
* @addtogroup MYLIBS_TIM_GENERAL General tools
* @ingroup MY_LIBS_TIM
* @brief Функции для базовой инициализации таймеров
* @par Пример использования:
@code
TIM_SettingsTypeDef tim2Settings;
void TIM2_Init(void)
{
// Настройка таймера TIM2 на 1 кГц с прерываниями с шагом таймера 10 мкс
tim2Settings.htim.Instance = TIM2;
tim2Settings.sTimMode = TIM_IT_MODE;
tim2Settings.sTickBaseUS = TIM_TickBase_10US;
tim2Settings.sTickBasePrescaler = 1;
tim2Settings.sTimFreqHz = 1000; // 1 кГц
tim2Settings.sTimAHBFreqMHz = 72000000; // Hz
if(TIM_Base_Init(&tim2Settings) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
}
@endcode
* @{
*/
/* Initialize TIM with TIM_SettingsTypeDef structure */
HAL_StatusTypeDef TIM_Base_Init(TIM_SettingsTypeDef* stim);
/* Initialize TIMs clock and interrupt */
void TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* htim, TIM_ITModeTypeDef it_mode);
/* DeInitialize TIMs clock and interrupt */
void TIM_Base_MspDeInit(TIM_HandleTypeDef* htim);
/** MYLIBS_TIM_GENERAL
* @}
*/
/**
* @addtogroup MYLIBS_TIM_DELAY Delay tools
* @ingroup MY_LIBS_TIM
* @brief Функции для формирования задержек с помощью таймеров
* @par Пример использования:
@code
TIM_HandleTypeDef htim2;
// блокирующая задержка 500 тиков таймера
LED_ON();
TIM_Delay(&htim2, 500);
LED_OFF();
while(1)
{
// не блокирующая задержка 200 тиков таймера
if(TIM_Delay_NonBlocking(&htim2, 200) == HAL_OK)
{
TIM_Delay_Start(&htim2);
LED_TOOGLE();
}
}
@endcode
* @{
*/
/* Start delay via TIM */
HAL_StatusTypeDef TIM_Delay_Start(TIM_HandleTypeDef *htim);
/* Delay via TIM */
HAL_StatusTypeDef TIM_Delay(TIM_HandleTypeDef *htim, uint16_t delay);
/* Wait Delay via TIM without blocking app */
HAL_StatusTypeDef TIM_Delay_NonBlocking(TIM_HandleTypeDef *htim, uint16_t delay);
/** MYLIBS_TIM_DELAY
* @}
*/
/**
* @addtogroup MYLIBS_TIM_OC PWM/OC Channels tools
* @ingroup MY_LIBS_TIM
* @brief Функции для инициализации базовых функций каналов таймера
* @par Пример использования:
@code
void PWM_Channel_Init_Example(void)
{
TIM_HandleTypeDef htim3;
TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
GPIO_TypeDef *GPIOx = GPIOB;
uint32_t PWM_PIN = GPIO_PIN_0;
// Настройка таймера и канала PWM
TIM_Output_PWM_Init(&htim3, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1, GPIOx, PWM_PIN);
// Настройка компаратора OC
TIM_OC_Comparator_Init(&htim3, TIM_CHANNEL_1);
}
@endcode
* @{
*/
/* Initialize PWM Channel and GPIO for output */
HAL_StatusTypeDef TIM_Output_PWM_Init(TIM_HandleTypeDef *htim, TIM_OC_InitTypeDef *sConfigOC, uint32_t TIM_CHANNEL, GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PWM_PIN);
/* Initialize OC Comparator */
HAL_StatusTypeDef TIM_OC_Comparator_Init(TIM_HandleTypeDef *htim, uint32_t TIM_CHANNEL);
/** MYLIBS_TIM_ENCODER
* @}
*/
/**
* @addtogroup MYLIBS_TIM_ENCODER Encoder tools
* @ingroup MY_LIBS_TIM
* @brief Функции для считывания энкодера
* @par Пример использования:
@code
TIM_EncoderTypeDef henc1;
TIM_HandleTypeDef htim4;
// инициализация
henc1.htim = &htim4;
henc1.GPIOx = GPIOA;
henc1.GPIO_PIN_TI1 = GPIO_PIN_0;
henc1.GPIO_PIN_TI2 = GPIO_PIN_1;
TIM_Encoder_Init(&henc1, &htim4);
// считывание энкодера и кнопки
int16_t delta = TIM_Encoder_Read(&henc1);
setpoint_tmp += delta;
if(TIM_Encoder_ReadSwitch(&henc1))
{
setpoint = setpoint_tmp; // подтвердить новое значение
}
@endcode
* @{
*/
/* Initialize TIM Encoder functional */
HAL_StatusTypeDef TIM_Encoder_Init(TIM_EncoderTypeDef *henc1, TIM_HandleTypeDef *htim);
/* Считать энкодер */
HAL_StatusTypeDef TIM_Encoder_Read(TIM_EncoderTypeDef *henc);
/* Считать кнопку энкодера */
int TIM_Encoder_ReadSwitch(TIM_EncoderTypeDef *henc);
/** MYLIBS_TIM_ENCODER
* @}
*/
///////////////////////////---FUNCTIONS---///////////////////////////
#endif // __TIM_GENERAL_H_