有人選用STM32系列的一款低功耗芯片STM32L431進行產(chǎn)品開發(fā)，在其應用中需要通過STM32芯片驅動一個小尺寸顯示屏，由于所選芯片不帶FSMC外設，所以就想使用GPIO來進行圖片數(shù)據(jù)的更新。顯示屏控制器數(shù)據(jù)寬度選用16位，通過GPIOA與之連接，另外，同時還用到一根口線模擬下面的讀寫控制線，該控制線平常為高電平。

在讀寫控制線的下降沿進行數(shù)據(jù)的準備，即MCU將圖形數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)總線上，在讀寫控制線的上升沿顯示屏的控制器將數(shù)據(jù)取走。

這里我們想到了借助定時器輸出一路PWM信號來模擬那根讀寫時序控制線，利用定時器的輸出比較事件觸發(fā)DMA，將數(shù)據(jù)送到GPIOA端口，然后在上升沿由屏控制器讀走數(shù)據(jù)。在DMA的傳輸完成中斷里關閉定時器的PWM輸出從而停止數(shù)據(jù)傳輸。

按照上面的思路來編程進行調(diào)試后發(fā)現(xiàn)個問題，那就是在DMA傳輸完成中斷里去關閉定時器的PWM輸出時，這個停止動作不能做到很及時，尤其在數(shù)據(jù)傳輸速率較高時，即這個PWM輸出停止操作有個延時，往往會導致多輸出幾個不必要的PWM脈沖。

比方本來計劃發(fā)送500個數(shù)據(jù),讀寫控制線相應地也應該只輸出500個PWM脈沖信號，然后維持在高電平，但程序代碼是在完成了500個DMA數(shù)據(jù)傳輸后才去關閉定時器的PWM輸出，由于中斷響應的時間加上關閉定時器輸出的代碼執(zhí)行時間可能會導致多輸出1個或2個不等的PWM脈沖后才停下來【說“可能”是因為它跟傳輸速率和處理代碼有關】，這些多輸出的脈沖雖不會觸發(fā)DMA傳輸了，但其上升沿還是會觸發(fā)顯示控制器的數(shù)據(jù)讀取操作，而這多讀取的數(shù)據(jù)并非正常操作，進而會影響產(chǎn)品功能?！鞠聢D所示紅色脈沖即多出的PWM信號】

那有沒有辦法讓定時器的PWM輸出個數(shù)跟DMA傳輸?shù)臄?shù)據(jù)個數(shù)剛好一致呢？即若要傳輸500個數(shù)據(jù)也就剛好輸出500個PWM脈沖。這里有個比較簡單的辦法，就是使用STM32高級定時器的重復計數(shù)器和定時器輸?shù)膯蚊}沖輸出模式來實現(xiàn)上述要求。

所謂單脈沖輸出模式，其基本原理就是定時器的計數(shù)器開始工作后，當碰到定時器更新事件時則停止計數(shù)工作，從而實現(xiàn)有限個數(shù)脈沖的輸出。對于不帶重復計數(shù)器寄存器的通用定時器，若工作在PWM輸出模式，計數(shù)器啟動后輸出一個PWM脈沖則停止；若是帶重復計數(shù)器寄存器的高級定時器，工作在pwm輸出模式時，計數(shù)器啟動后則輸出指定個數(shù)的PWM脈沖后停止計數(shù)，具體的PWM脈沖輸出個數(shù)由RCR寄存器的值與所選擇的計數(shù)模式【向上計數(shù)模式、向下計數(shù)模式、雙向計數(shù)模式】決定。關于定時器單脈沖模式細節(jié)請查看STM32各個系列的參考手冊，下面閱讀推薦的《STM32定時器單脈沖輸出模式話題》也可以參考。

結合到這里的應用，我們可以將方案稍做調(diào)整。使用高級定時器【這里使用TIM1】的一個輸出通道來實現(xiàn)讀寫控制時序脈沖，計數(shù)器采用向上計數(shù)模式，定時器采用PWM1單脈沖輸出模式，輸出的脈沖個數(shù)跟DMA待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)個數(shù)保持一致，仍然通過定時器比較事件觸發(fā)數(shù)據(jù)的DMA傳輸。這樣的話，定時器輸出指定個數(shù)的PWM后即自行停止輸出，不再需要軟件代碼的干預，而且最后將輸出鎖定在高電平，剛好滿足設計要求?！咀ⅲ菏褂枚〞r器單脈沖輸出模式，當定時器停止計數(shù)后，輸出端最后鎖定的電平跟所選用的PWM模式和RCR寄存器的值以及計數(shù)方式三者有關?！?/p>

比方要寫入10個【數(shù)據(jù)弄小點便于示波器觀察】圖形數(shù)據(jù)到顯示控制器。則配置RCR=10-1;采用PWM1單脈沖輸出模式，向上計數(shù)方式。通過示波器我們可以看到如下輸出：

這里比較巧妙地使用了高級定時器地單脈沖輸出模式，做到了MCU寫多少數(shù)據(jù)，屏控制器就讀取多少個數(shù)據(jù)，不多不少。

順便提醒一下，當完成定時器的初始化后，在使能定時器更新中斷或基于更新事件的DMA之前，記得對更新中斷事件標志位先做個清零操作，否則有時可能會給我們帶來些困擾，比方一使能定時器中斷就跳入中斷服務程序或者剛使能基于更新事件的DMA傳輸就發(fā)生DMA傳輸。ST固件庫中的參考代碼如下：

__HAL_TIM_CLEAR_IT(&htimx,TIM_IT_UPDATE);

該話題之前也多次提醒過，這里再提醒下。還是經(jīng)常有人在應用中卡到這個地方。其原因是定時器初始化過程中使用了軟件更新操作觸發(fā)更新事件讓用戶配置的數(shù)據(jù)即時生效，同時它也使得定時器更新事件標志被置位了。

OK,上面主要是分享了一個基于高級定時器單脈沖輸出模式的一個應用示例及思路。如果是通用定時器，它沒有RCR寄存器，是否還可以實現(xiàn)上述功能呢？應該也是可以的，有興趣可以自行思考下。祝愿大家在STM32的產(chǎn)品開發(fā)過程中能對各個外設的功能及特性靈活運用，不斷開發(fā)出自己滿意的產(chǎn)品。

最后，讓我們祈禱眼前的新型肺炎疫情早點過去！愿一切盡早回歸正常！