[STM32F4xx] Nucleo 보드 테스트 #3 (Cube 사용법&Timer3 Interrupt:KEIL)

어제부터 Cube 툴을 사용하다가, 새로 알게된 것이 있어서 또 글을 씁니다.

Cube 사용법에서 빼 먹었다고도 할 수 있겠네요.

어제까지 동작 시킨 내용이 알고 보니,

내부 RC 클락 8MHz로 동작 시킨 것이었습니다.

원래의 의도는 ST-Link 디버거 칩으로부터 8Mhz 클락을 받아서, STM32F411 에서 PLL로 최대 클럭인 100Mhz로

동작 시킬려고 했었는데 경험 미숙으로 실수를 했습니다.

Cube 툴에 선택을 할 수 있는 Tab이 여러개 있었는데, 못봤네요.

먼저, 기본으로 표시되는 Pinout tab 에서 외부 클럭을 입력 받을 수 있도록 RCC 설정을 바꿔 주면,

Pinout 그림에 PC14,PC15,PH0,PH1 핀이 사용됨으로(녹색 표시) 표시됩니다.

그리고 저는 나중에 UART2,Timer3 를 사용할 수 있도록 설정했습니다.

Clock Configuration tab을 선택해서 클럭을 100MHz에 가까이(96MHz) 외부클락과 PLL을 사용해서 수정해 봤습니다.

이렇게 해서 코드를 출력해서 KEIL 컴파일러에서 설정 버튼을 눌러서 보니, 클럭이 96.0MHz로 변경이 되어 있었습니다.

이게 맞는 건지? 나중에 테스트를 해 보면 알겠죠 뭐. ^^

클럭이 제대로 맞는지 보기 위해서 타이머 인터럽트를 발생시켜서 Nucleo 보드의 눈으로 볼 수 있는 유일한 출력인 LED를 동작시켜 보기로 했습니다.

다시 Cube 툴로 가서 Configuration tab을 선택하면 블럭도가 있는데, 그 중에서 TIM3 를 마우스로 클릭합니다.

그러면, 팝업창이 하나 뜨는데 Parameter Setting 에서 Prescaler 값을 1000으로, Counter Period 를 1000 으로 설정하고

다시 KEIL MDK 코드를 만듭니다.

만들어진 KEIL MDK 소스 중, main.c 파일의 MX_TIM3_Init() 함수에 Cube 툴에서 설정한대로 코드가 생성된 것을 볼 수 있습니다.

이후에 Timer3 Interrupt 가 동작이 안되서 반나절 헤맸습니다.

Cube 툴로 생성된 코드는 딱 초기화까지만 만들어지고, 그 이후는 사용자가 추가하거나 수정해서 동작시켜야 했습니다.

인터넷도 찾아보고 이것 저것 코드도 수정하다가 요행으로 동작이 됐습니다.

동작이 안된 원인은 , 타이머를 인터럽트 모드로 동작 시작을 안 한 것입니다.

main()함수에 HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);를 추가해 주면 됩니다.

그런데, 인터럽트 처리 함수는 어딨을까요? 

이것도 좀 헤멨는데.. 그래도 timer start 함수를 알아내는 것 보다는 좀 덜 걸렸습니다.

stm32f4xx_it.c 파일 안에 TIM3_IRQHandler() 함수를 수정하면 됩니다.

이 함수 안에 LED 포트를 토글하도록 코드를 수정했습니다.

(글 작성한 다음 날 정확한 사용 법을 알게 되었습니다. 이 내용은 동작은 되지만 제대로된 사용법이 아니여서 수정합니다.)

위의 코드에서는 타이머 인터럽트가 걸리면 TIM3_IRQHandler() 함수를 콜해서 내부 내용이 실행되기는 함니다.

하지만, 이렇게 하면 HAL_TIM_IRQHandler() 함수의 의미가 없게 됩니다.

HAL_TIM_IRQHandler() 함수를 살펴 보니 Timer 인터럽트도 여러가지 조건이 있고 그 조건에 따라 특정 함수를 호출하는 구조로 되어 있었습니다.

제가 설정한 조건은 Timer Complete 시 인터럽트가 걸리는 것 인데, 그 때 HAL_TIM_IRQHandler() 함수 내부에서 호출되는 함수는 HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(htim); 이었습니다.

HAL_TIM_PeriodElapsedCallback() 함수는 stm32f4xx_hal_yim.c 파일에 위치해 있는데, 그 함수 앞에__weak 라는 키워드가 정의되어 있고 함수 안에 사용 방법에 대한 설명이 자세히 적혀 있습니다.

즉, 여기 함수는 건드리지 말고, 필요한 경우에 사용자 파일에 이 코드를 넣어서, 함수 안의 내용을 정의해서 사용해라.. 입니다.

그래서 저의 경우, main.c 파일에 __weak 키워드를 제거하고 HAL_TIM_PeriodElapsedCallback()함수를 카피해서 안의 내용을 LED 포트를 토글하도록 수정하니, 예전처럼 동작이 되네요.

이렇게 수정한 내용으로 소스 파일을 다시 첨부합니다. 아직 KEIL 컴파일러는 서툴러서 실수를 했네요. 죄송합니다.

그리고 컴파일러에서 빌드를 하고 프로그램 다운로드까지 한 후, 리셋 버튼을 눌러 주면 프로그램이 동작하기 시작합니다.

LED가 계속 켜져 있어서, 그냥 오실로 스코프로 찍어 보니 출력이 10.5ms 마다 인터럽트가 걸리고 있음을 알 수 있었습니다.

제가 Cube에서 prescaler를 1000, period를 1000으로 설정했으므로 실제 Timer3의 source clock은 

현재 인터럽트 출력 주파수인 100Hz에 x1000 x1000 을 해 주면 100MHz가 됩니다.

주기를 10ms로 계산했는데, 좀 더 정확하게 10.5ms로 계산하면 약 96MHz가 나오니 클럭이 제대로 PLL에 의하여 돌아가는 것을 알 수 있었습니다.

테스트한 KEIL MDK 소스 파일 첨부합니다.