今日得以继续我的电赛MSP432学习之路：所用开发板MSP432P401R

定时器是任何单片机开发板十分重要的模块，在几日的学习使用过程中，本人也对其使用原理等产生过许多疑问，他究竟是怎么存储计数值、捕获值的？一个定时器四个通道是怎么回事？0~3这四个通道究竟会不会互相影响？当我清零捕获值时，对定时器计数值是否有影响呢？

此文主要讲解这些在MSP432定时器编程方面可能遇到的小疑问，大多是本人在研究过程中产生的，也许会帮助到大家！

一、MSP432一个定时器四个通道互不影响：

先笼统的说：我们可以认为MSP432有四个定时器、16个定时器模块，并且每个定时器都有对应引脚资源可以配置为或是捕获模式，或是PWM输出模式，都互不干扰！

四个定时器通道（TimerA0、TimerA1、TimerA2、TimerA3）可以产生四种不同的定时器溢出中断，即不同的定时频率、定时周期

然后每个定时器都有四个模块，都可以分别配置为捕获或者PWM模式，就是有16个捕获或者PWM模块。

其中，每个定时器的通道0存的基准CCR0是频率基准，决定了每个定时器（TimerA0、TimerA1、TimerA2、TimerA3）的定时周期与频率，不建议更改！

Msp432P401r是一款具有四个定时器通道（TimerA0、TimerA1、TimerA2、TimerA3）的微控制器。这些定时器通道是相互独立的，可以单独配置和使用为不同中断溢出MSP432P401R是Texas Instruments的一款微控制器，它有16个定时器模块。互相之间不会产生影响。

在MSP432微控制器中，定时器0有4个独立的通道（0、1、2、3），它们可以互相独立地配置为捕获或计时模式。

这意味着我们可以单独配置每个通道的功能，它们之间没有直接的相互影响。

每个通道都有自己的寄存器和控制位，我们可以独立设置和访问这些寄存器。

在捕获模式下，每个通道可以用于捕获外部事件的时间戳或脉冲宽度测量。

在计时模式下，每个通道可以用于测量时间间隔或生成定时器中断。

当然今后可能需要注意中断优先级的分配，使得定时器运转程序如我们所愿！

二、每个定时器的通道0与其余通道（1、2、3）具有较大差异：

对于MSP432P401R的定时器通道0与其余通道之间的差别，主要体现在以下几个方面：

1. 功能：

通道0在每个定时器中通常具有更多的功能选项。它经常用作基本定时器，用于产生单个定时脉冲或精确的定时延迟。而通道1、2、3通常用于更复杂的定时事件生成或波形生成，它们支持更多的功能比如捕获、比较等。

2. 寄存器：

每个定时器通道都有自己的一组寄存器，用于配置和控制通道的功能。通道0与其他通道的寄存器可能会有一些差别，例如命名和功能。

3. 输出引脚：

通道0通常具有一个输出引脚，可用于生成定时信号。而通道1、2、3通常没有单独的输出引脚，它们可能需要通过其他引脚或模块来输出定时信号。

三、每个定时器计数值、捕获值分开存储：

MSP432P401R是Texas Instruments的一款微控制器，它有4个定时器、16个定时器模块。

每个定时器都有分别存储的一组捕获值寄存器和一个计数值寄存器。计数计时寄存器数量（4个）取决于定时器数量，捕获值寄存器个数（16个）取决于定时器模块数量。

在MSP432微控制器上配置定时器计数功能时，可以同时选择定时器某个通道配置为捕获模式。

计数计时的时间取决于定时器的时钟源和预分频器设置。

需要选择定时器的时钟源，可以是外部时钟源或内部时钟源（如MCLK或SMCLK）。然后，可以使用预分频器将时钟源的频率分频。根据所选时钟源和预分频器的设置，可以计算出计时周期的时间。

定时器捕获值存储在定时器的捕获寄存器中。

这些寄存器是特定于每个定时器模块的，并且用于存储捕获的计数值。

定时器捕获值通常表示定时器计数器在特定事件（如电平变化或脉冲边沿）发生时的计数值。可以使用这些捕获值来进行时间测量或频率计算等应用。

要计算定时器捕获值，首先需要将捕获的计数值读取到相应的寄存器中。然后，可以使用这个捕获值与其他计数值进行计算，例如计算时间间隔或频率。

四、MSP432的一些基地址宏定义：

1.TIMER_Ax_BASE

#define TIMER_A0_BASE                         (PERIPH_BASE +0x00000000)          /*!< Base address of module TIMER_A0 registers */
#define TIMER_A1_BASE                         (PERIPH_BASE +0x00000400)          /*!< Base address of module TIMER_A1 registers */
#define TIMER_A2_BASE                         (PERIPH_BASE +0x00000800)          /*!< Base address of module TIMER_A2 registers */
#define TIMER_A3_BASE                         (PERIPH_BASE +0x00000C00)          /*!< Base address of module TIMER_A3 registers */

TIMER_Ax_BASE用于访问Timer A模块的寄存器。

以下是使用TIMER_Ax_BASE的一些基本用途

配置Timer A模块：

使用TIMER_Ax_BASE，可以配置Timer A的计时模式、计时器周期、计时器分频器等参数。

启动计时器：

启动Timer A模块以开始计时，您可以使用CCTLn寄存器中的特定位来使能和禁用定时器中断，并使用CTL寄存器的相应位来启动定时器。

处理定时中断：

如果启用了定时器中断，可以编写相应的中断处理函数来处理定时器中断。根据需求而有所不同。

2.TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x

//*****************************************************************************
//
// The following are values that can be passed to the compareRegister parameter
//
//*****************************************************************************
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_0                                  0x02
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_1                                  0x04
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_2                                  0x06
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_3                                  0x08
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_4                                  0x0A
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_5                                  0x0C
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_6                                  0x0E

//*****************************************************************************

指定定时器模块中的比较寄存器。

这些寄存器可以用于捕获计时器的当前值或与计时器的值进行比较。

在使用TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x之前，需要首先初始化定时器模块。

以下是一个使用TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x的示例：

1. 设置定时器模块的计数模式、频率和其他参数。
2. 选择一个可用的捕获比较寄存器，如TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_0。
3. 根据需要，配置比较寄存器的模式，例如捕获模式或比较模式。
4. 配置比较寄存器的相关参数，如计数值或比较模式。
5. 启动定时器模块。

一旦定时器模块启动，就可以使用TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x来获取计时器的当前值或与计时器的值进行比较。

具体如何使用TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x取决于应用需求，例如可以使用捕获模式来测量外部信号的脉冲宽度，或者使用比较模式来生成定时器中断或输出信号。

需要注意的是，对于每个比较寄存器，需要根据实际使用情况配置适当的中断和计时器操作。

3.TIMER_A_xxx_MODE

//*****************************************************************************
//
// The following are values that can be passed to the timerMode parameter
//
//*****************************************************************************
#define TIMER_A_STOP_MODE                                                  TIMER_A_CTL_MC_0
#define TIMER_A_UP_MODE                                                    TIMER_A_CTL_MC_1
#define TIMER_A_CONTINUOUS_MODE                                            TIMER_A_CTL_MC_2
#define TIMER_A_UPDOWN_MODE                                                TIMER_A_CTL_MC_3

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代表了Timer A的不同工作模式，用于控制定时器的行为。

1. TIMER_A_STOP_MODE:
这个宏定义用于设置Timer A为停止模式。在停止模式下，定时器不工作，计数器停止计数。该模式通常在不需要定时器计数的时候使用。

2. TIMER_A_UP_MODE:
这个宏定义用于设置Timer A为向上计数模式。在向上计数模式下，计数器从0开始递增直到达到设定的上限值。当计数器到达上限值时，会触发中断或者产生输出信号，然后重新从0开始计数。

3. TIMER_A_CONTINUOUS_MODE:
这个宏定义用于设置Timer A为连续模式。在连续模式下，计数器从0开始递增，无论是否达到上限值，都会一直计数下去。这种模式适用于需要无限计数的应用场景。

4. TIMER_A_UPDOWN_MODE:
这个宏定义用于设置Timer A为向上/向下计数模式。在这个模式下，计数器从0开始递增直到达到设定的上限值，然后又从上限值开始递减直到0，然后再次递增，如此循环。这种模式适用于需要周期性计数的应用场景。

4.INT_TAx_y

#define INT_TA0_0                                       (24) /* TA0_0 IRQ */
#define INT_TA0_N                                       (25) /* TA0_N IRQ */
#define INT_TA1_0                                       (26) /* TA1_0 IRQ */
#define INT_TA1_N                                       (27) /* TA1_N IRQ */
#define INT_TA2_0                                       (28) /* TA2_0 IRQ */
#define INT_TA2_N                                       (29) /* TA2_N IRQ */
#define INT_TA3_0                                       (30) /* TA3_0 IRQ */
#define INT_TA3_N                                       (31) /* TA3_N IRQ */

定时器/计数器（Timer/Counter）模块的中断标识符。

每个INT_TAx_y对应于不同的定时器/计数器模块。

这些中断标识符可以在编程中用于启用和处理特定定时器/计数器的中断。

使用MSP432的软件包或编程环境，可以通过以下步骤来使用这些定时器模块和相应的中断标识符：

1. 配置定时器/计数器模块：

选择一个定时器/计数器模块（例如TA0、TA1等），并设置其工作模式、时钟源、分频比等参数。
2. 启用中断功能：

使用INT_TAx_y中断标识符，启用或禁用所选定时器/计数器模块的中断功能。
3. 编写中断处理程序：

在中断向量表或特定的中断服务函数中编写处理程序，用于处理所选定时器/计数器模块的中断事件。
4. 启动定时器/计数器：

启动所选定时器/计数器模块，开始计时或计数。

5.TIMER_A_CCTLN_COV_OFS和TIMER_A_CCTLN_COV

/* TIMER_A_CCTLN[COV] Bits */
#define TIMER_A_CCTLN_COV_OFS                    ( 1)                            /*!< COV Bit Offset */
#define TIMER_A_CCTLN_COV                        ((uint16_t)0x0002)              /*!< Capture overflow */

用于控制计时器A模块的比较/捕获控制寄存器CCTL的偏移量和溢出比较模式。

TIMER_A_CCTLN_COV_OFS和TIMER_A_CCTLN_COV是两个宏定义，

TIMER_A_CCTLN_COV_OFS是一个偏移宏，表示CCTL寄存器在控制寄存器组中的偏移量。它用于访问CCTL寄存器，该寄存器用于配置计时器A模块的比较/捕获通道。

TIMER_A_CCTLN_COV宏定义表示CCTL寄存器的溢出比较模式。它用于配置CCTL寄存器，以确定比较/捕获通道是用于捕获定时器溢出事件还是与其他事件进行比较。

6.TIMER_A_READ_SYNCHRONIZED_CAPTURECOMPAREINPUT和TIMER_A_READ_CAPTURE_COMPARE_INPUT

//*****************************************************************************
//
// The following are values that can be passed to the synchronized parameter
//
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#define TIMER_A_READ_SYNCHRONIZED_CAPTURECOMPAREINPUT                      TIMER_A_CCTLN_SCCI
#define TIMER_A_READ_CAPTURE_COMPARE_INPUT                                 TIMER_A_CCTLN_CCI

都是定时器A模块控制寄存器中使用的常量。

1. TIMER_A_CCTLN_SCCI（TIMER_A_READ_SYNCHRONIZED_CAPTURECOMPAREINPUT）是用于配置定时器A的比较输出触发模式的常量。它指示定时器A在捕获比较输入时使用同步触发机制。这意味着定时器A的捕获比较输入会与外部信号进行同步，以确保准确的时间测量。

2. TIMER_A_CCTLN_CCI（TIMER_A_READ_CAPTURE_COMPARE_INPUT）是用于配置定时器A的比较输入信号的常量。它指示定时器A将比较输入设置为捕获模式，以便在定时器A计数器到达指定值时，输入信号的状态将被捕获。

这些常量在MSP432的Timer A控制寄存器（CCTLx）中使用，其中x表示定时器A的各个通道（0-5）。

使用这些常量的步骤如下：

1. 配置定时器A的相关寄存器：通过编程设置相关的控制寄存器，例如CCTLx和CTL。

2. 选择相应的模式：根据需求选择TIMER_A_CCTLN_SCCI或TIMER_A_CCTLN_CCI常量，以配置捕获比较功能的触发模式或输入信号。

3. 启动定时器A：设置CTL寄存器中的计数器模式和时钟源，然后启动定时器A。

4. 处理捕获或比较事件：当定时器A的计数器达到指定值时，相关的捕获或比较事件将会发生。根据需要，进行相应的事件处理。

7.TIMER_A_CAPTURECOMPARE_INPUT_HIGH和TIMER_A_CAPTURECOMPARE_INPUT_LOW

#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_INPUT_HIGH                                  0x01
#define TIMER_A_CAPTURECOMPARE_INPUT_LOW                                   0x00

用于配置定时器模块的捕获比较输入模式。

这些宏定义定义了输入模式的不同状态。

`TIMER_A_CAPTURECOMPARE_INPUT_HIGH`表示“高电平”输入模式，而`TIMER_A_CAPTURECOMPARE_INPUT_LOW`表示“低电平”输入模式。

这些宏定义一般在使用MSP432的定时器模块进行输入捕获操作时使用。通过设置定时器的捕获比较寄存器（Capture/Compare Register）的输入模式，可以根据输入信号的电平状态来触发相应的捕获事件。

五、定时器相关函数：

1.MAP_Timer_A_clearInterruptFlag(TIMER_Ax_BASE);

用于清除定时器A的捕获/比较通道的溢出中断标志位。

当定时器A的捕获/比较通道A产生中断时，中断标志会被设置。通过调用该函数，可以清除这个中断标志，以便处理器可以继续进行其他任务。

2.MAP_Timer_A_clearCaptureCompareInterrupt(TIMER_Ax_BASE,TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x);

是用于清除特定定时器(Timer A)的特定比较捕获中断。

TIMER_Ax_BASE`表示要操作的定时器A的基地址

TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x`表示要操作的比较捕获寄存器的编号。

3. MAP_Interrupt_enableInterrupt(INT_TAx_y);

开启定时器端口中断函数。

4.MAP_Timer_A_startCounter(TIMER_Ax_BASE,TIMER_A_xxx_MODE);

选择计数工作模式并启动定时器开始计数。

5.MAP_Timer_A_getEnabledInterruptStatus(TIMER_Ax_BASE );

查询定时器A的使能中断状态。

函数的作用是查询指定定时器A模块的使能中断状态，并返回当前的状态值。

函数的使用方法如下：
1. 包含头文件 #include <ti/devices/msp432p4xx/driverlib/driverlib.h>
2. 初始化定时器A模块。
3. 使用函数 TIMER_A_getEnabledInterruptStatus(TIMER_Ax_BASE)，其中TIMER_Ax_BASE是特定定时器A模块的基地址，用于查询该模块的使能中断状态。
4. 函数返回值是一个32位的掩码，表示各个中断标志位的状态。根据具体需要，可以使用位运算（如与操作）来查询特定的中断标志位。

6. BITBAND_PERI(TIMER_A_CMSIS(TIMER_Ax_BASE)->CCTL[X], TIMER_A_CCTLN_COV_OFS) = 0;

将 Timer A 比较控制寄存器 (CCTL[X]) 中的 "COV" 位清零。

这个语句使用了字节操作宏 BITBAND_PERI，它是一种优化技术，用于在单个位级别上访问外设寄存器。通过使用 BITBAND_PERI，可以直接对特定位进行操作，而不必读取整个寄存器。这样可以提高代码效率和执行速度。

具体到这个语句中，TIMER_Ax_BASE 是 Timer A 的基地址，X 是比较器的编号（0 到 6），TIMER_A_CMSIS 和 TIMER_A_CCTLN_COV_OFS 是定义在设备头文件中的宏，用于计算对应的 CCTL[X] 的偏移量和 COV 位在该寄存器中的位偏移量。

通常，在编写 MSP432 的定时器中断代码时，会遇到需要清除溢出标志的情况。此时，可以使用类似于上述代码的语句，将相关的比较控制寄存器中的溢出位清零，以允许下次溢出中断正确触发。

7.MAP_Timer_A_getCaptureCompareEnabledInterruptStatus(TIMER_Ax_BASE,TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x);

获取捕捉比较器中的使能状态。

在MSP432中，定时器用于测量时间、执行中断、计时等操作。捕捉比较器是一种与定时器关联的特殊寄存器，可以用来捕捉或比较定时器的值。捕捉比较器的使能状态用于确定是否允许对应的中断。

在需要判断捕捉比较器中断使能状态的时候，可以使用该函数来获取相应的状态值。函数会返回一个bool类型的返回值，true表示中断使能，false表示中断禁用。

8.MAP_Timer_A_getSynchronizedCaptureCompareInput(TIMER_Ax_BASE,TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x,TIMER_A_READ_CAPTURE_COMPARE_INPUT)==TIMER_A_CAPTURECOMPARE_INPUT_LOW);

通过TIMER_A模块获取指定计时器和比较器的输入信号，并判断该输入信号是低电平。

MAP_Timer_A_getSynchronizedCaptureCompareInput()是一个用于获取比较器输入信号的函数。其中，TIMER_Ax_BASE表示定时器A模块的基地址，TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_x表示指定的比较器寄存器，TIMER_A_READ_CAPTURE_COMPARE_INPUT表示读取比较器输入信号的操作。

这段代码的功能是判断指定的比较器输入信号是否为低电平。