STM32的通用定时器分为TIM2、TIM3、TIM4、TIM5，而每个定时器都有独立的4个通道可以用来作为：输入捕获、输出比较、PWM输出、单脉冲模式输出等。

STM32的定时器除了TIM6和TIM7（基本定时器）之外，其他的定时器都可以产生PWM输出。其中，高级定时器TIM1、TIM8可以同时产生7路PWM输出，而通用定时器可以同时产生4路PWM输出，这样STM32最多可以同时产生30路PWM输出！
 

二、普通定时器详细介绍TIM2-TIM5

2.1    时钟来源

计数器时钟可以由下列时钟源提供：

·内部时钟(CK_INT)

·外部时钟模式1：外部输入脚(TIx)

·外部时钟模式2：外部触发输入(ETR)

       ·内部触发输入(ITRx)：使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器，如可以配置一个定时器Timer1而作为另一个定时器Timer2的预分频器。

    由于今天的学习是最基本的定时功能，所以采用内部时钟。TIM2-TIM5的时钟不是直接来自于APB1，而是来自于输入为APB1的一个倍频器。这个倍频器的作用是：当APB1的预分频系数为1时，这个倍频器不起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率（36MHZ）；

当APB1的预分频系数为其他数值时（即预分频系数为2、4、8或16），这个倍频器起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率的2倍。

{       

        假如APB1预分频为2(变成36MHZ)，则定时器TIM2-5的时钟倍频器起作用，将变成2倍的APB1(2x36MHZ)将为72MHZ给定时器提供时钟脉冲。 一般APB1和APB2的RCC时钟配置放在初始化函数中例如下面的void RCC_Configuration(void)配置函数所示，将APB1进行2分频，导致TIM2时钟变为72MHZ输入。

如果是1分频则会是36MHZ输入，如果4分频：CKINT=72MHZ/4x2=36MHZ;  8分频：CKINT=72MHZ/8x2=18MHZ;16分频：CKINT=72MHZ/16x2=9MHZ 

   }

1 //系统时钟初始化配置
2 void RCC_Configuration(void)
3 {
4     //定义错误状态变量
5    ErrorStatus HSEStartUpStatus;
6    //将RCC寄存器重新设置为默认值
7    RCC_DeInit();
8    //打开外部高速时钟晶振
9    RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
10    //等待外部高速时钟晶振工作
11    HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
12    if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)
13    {
14           //设置AHB时钟(HCLK)为系统时钟
15           RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
16           //设置高速AHB时钟(APB2)为HCLK时钟
17           RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
18           //设置低速AHB时钟(APB1)为HCLK的2分频（TIM2-TIM5输入TIMxCLK频率将为72MHZ/2x2=72MHZ输入）
19           RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
20           //设置FLASH代码延时
21           FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
22           //使能预取指缓存
23           FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
24           //设置PLL时钟，为HSE的9倍频 8MHz * 9 = 72MHz
25           RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);
26           //使能PLL
27           RCC_PLLCmd(ENABLE);
28           //等待PLL准备就绪
29           while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);
30           //设置PLL为系统时钟源
31           RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
32           //判断PLL是否是系统时钟
33           while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);
34    }
35    //允许TIM2的时钟
36    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
37    //允许GPIO的时钟
38    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
39 }

APB1的分频在STM32_SYSTICK的学习笔记中有详细描述。通过倍频器给定时器时钟的好处是：APB1不但要给TIM2-TIM5提供时钟，还要为其他的外设提供时钟；设置这个倍频器可以保证在其他外设使用较低时钟频率时，TIM2-TIM5仍然可以得到较高的时钟频率。

2.2    计数器模式

TIM2-TIM5可以由向上计数、向下计数、向上向下双向计数。向上计数模式中，计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR计数器内容)，然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。在向下模式中，计数器从自动装入的值(TIMx_ARR)开始向下计数到0，然后从自动装入的值重新开始，并产生一个计数器向下溢出事件。而中央对齐模式（向上/向下计数）是计数器从0开始计数到自动装入的值-1，产生一个计数器溢出事件，然后向下计数到1并且产生一个计数器溢出事件；然后再从0开始重新计数。

2.3    编程步骤

1.       配置系统时钟；

2.       配置NVIC；

3.       配置GPIO；

4.       配置TIMER；

其中，前3项在前面的笔记中已经给出，在此就不再赘述了。第4项配置TIMER有如下配置：

（1）       利用TIM_DeInit()函数将Timer设置为默认缺省值；

（2）       TIM_InternalClockConfig()选择TIMx来设置内部时钟源；

（3）       TIM_Perscaler来设置预分频系数；

（4）       TIM_ClockDivision来设置时钟分割；

（5）       TIM_CounterMode来设置计数器模式；

（6）       TIM_Period来设置自动装入的值

（7）       TIM_ARRPerloadConfig()来设置是否使用预装载缓冲器

（8）       TIM_ITConfig()来开启TIMx的中断

其中（3）-（6）步骤中的参数由TIM_TimerBaseInitTypeDef结构体给出。

步骤（3）中的预分频系数用来确定TIMx所使用的时钟频率，具体计算方法为：CK_INT/(TIM_Perscaler+1)。CK_INT是内部时钟源的频率，是根据2.1中所描述的APB1的倍频器送出的时钟，TIM_Perscaler是用户设定的预分频系数，其值范围是从0
– 65535。

 

步骤（4）中的时钟分割定义的是在定时器时钟频率(CK_INT)与数字滤波器(ETR,TIx)使用的采样频率之间的分频比例。TIM_ClockDivision的参数如下表：

TIM_ClockDivision	描述	二进制值
TIM_CKD_DIV1	tDTS = Tck_tim	0x00
TIM_CKD_DIV2	tDTS = 2 * Tck_tim	0x01
TIM_CKD_DIV4	tDTS = 4 * Tck_tim	0x10

数字滤波器(ETR,TIx)是为了将ETR进来的分频后的信号滤波，保证通过信号频率不超过某个限定。

 

步骤（7）中需要禁止使用预装载缓冲器。当预装载缓冲器被禁止时，写入自动装入的值(TIMx_ARR)的数值会直接传送到对应的影子寄存器；如果使能预加载寄存器，则写入ARR的数值会在更新事件时，才会从预加载寄存器传送到对应的影子寄存器。

ARM中，有的逻辑寄存器在物理上对应2个寄存器，一个是程序员可以写入或读出的寄存器，称为preload
register(预装载寄存器)，另一个是程序员看不见的、但在操作中真正起作用的寄存器，称为shadow
register(影子寄存器)；设计preload register和shadow
register的好处是，所有真正需要起作用的寄存器(shadow
register)可以在同一个时间(发生更新事件时)被更新为所对应的preload
register的内容，这样可以保证多个通道的操作能够准确地同步。如果没有shadow register，或者preload
register和shadow register是直通的，即软件更新preload register时，同时更新了shadow
register，因为软件不可能在一个相同的时刻同时更新多个寄存器，结果造成多个通道的时序不能同步，如果再加上其它因素(例如中断)，多个通道的时序关系有可能是不可预知的。