STM32定時器不按設定超時產生中斷

1.引言

某客戶設計需要啟動定時器在 3ms 後產生中斷，其後定時器不再運行，直至下一次軟體要求再次啟動定時器產生中斷，實測代碼後發現定時器啟動後立即產生了超時中斷。 

 2.調研

客戶通過 STM32CubeMX 配置 TIM7 並生成工程，在主循環中添加定時器啟動代碼；在定時器中斷處理函數處理 update event 回調時停止定時器，並翻轉一個 I/O 腳指示定時器啟停，代碼如下：

                                                                                           圖1.啟動定時器

                                                                                    圖2.定時器中斷回調

客戶期待的結果是啟動定時器時 I/O 拉高並保持 3ms，當 3ms 到達後產生中斷拉低I/O，但實測時發現，定時器啟動後立即產生了超時中斷（高電平持續時間約 2us）：

                                                                           圖3.實測結果

3.分析

應用代碼在初始化定時器時會調用 HAL_TIM_Base_Init( )接口，此接口會調用TIM_Base_SetConfig( ) 配置定時器，並產生更新事件（TIMx->EGR = TIM_EGR_UG）加載寄存器，此事件標誌 UIF 會被置位，在調用 HAL_TIM_Base_Start_IT( ) 啟動定時器，在此使能定時器中斷時，由於 UIF 已經置位，所以會立即觸發並進入中斷處理函數，中斷回調函數會停止定時器計數，並禁止定時器中斷；但當從中斷處理函數返回繼續執行HAL_TIM_Base_Start_IT( )時，此接口會使能定時器開始計數，進而在下一次調用HAL_TIM_Base_Start_IT( )時又會立即產生中斷，循環往復，詳細時序和具體代碼如下：

                                                                     圖4.問題產生時序描述

 

                                                              圖5.定時器啟動代碼


4.處理

修改代碼，在啟動定時器前強制停止定時器計數、清除中斷位、清除 NVIC 掛起的中斷後，再啟動定時器，詳見下圖紅框內代碼：

                                                             圖6.問題修正代碼


                                                  圖7.修正 BUG 後的運行結果


5.小結

在碰到這類定時器異常問題時，可以利用 I/O 口指示運行狀態，結合代碼分析找到原因 並加以解決。