本帖最后由 香水城 于 2017-8-17 14:36 编辑
STM32F1通用定时器示例详解--TIM15_ComplementarySignals
前言
基于学习的目的，详细讲解关于标准外设库中的定时器的17个示例项目函数文件。本次介绍TIM15_ComplementarySignals的示例。
一、示例详解
基于硬件平台：STM32F100B-EVAL，MCU的型号是STM32F100VBT6。
软件则是其标准外设库。
1、TIM15_ComplementarySignals的寄存器配置
软件配置，运行程序可以发现，系统时钟设置为24MHz，定时器使用到的是TIM15 ;
AHB 时钟 (HCLK)在RCC_CFGR寄存器中的分频系数HPRE的值为0，即SYSCLK not divided，即/1，所以HCLK就是24MHz；
APB2的prescaler的系数是PPRE2：0x0，HCLK not divided，即/1，APB2CLK为24MHz；由于APB2的prescaler系数部分频，即/1，所以倍频器不起作用，即为上图中的TIMxCLK = 24Mhz。
二、示例演练
综合上述，本案例中，Timer的时钟源选择的是Internal clock，CK_PSC的时钟频率其实就是时钟树图中的输出TIMxCLK，然后TIMxCLK或CK_PSC经过预分频器，才是最终用于计数的时钟基本单位(clock input，输入时钟)。
另外，
占空比的计算如上图，其中，CCR1_Val = 32767，所以带入上式，计算得到：Duty Cycle = 32767/(65535+1) = 49.99%，近似50%。
在上面的函数执行完成后，TIM_INT的计数时钟等已经设置好了。基本上TimeBaseInit的函数主要初始化的寄存器是：
a.Select the Counter Mode；b.Set the clock division；c.Set the Autoreload value；d.Set the prescaler value；e.Set the Repetition Counter value;
主要的是TIMx_CR1，TIMx_ARR，TIMx_PSC，TIMx_RCR，TIMx_EGR这几个寄存器，主要的设置ARR寄存器。
再简单的描述一下Prescaler和ClockDivision这两者区别：个人理解，prescalor是预分频，用于输入捕获等采样时候的分频，是计数分频；
而ClockDivision决定了时钟和滤波器采样时间之间的关系，只能取1，2，4这三个值。
接着配置各个通道的设置：
（结合上面两个图片和极性的配置，可以得出OCx的电平的输出，这里不再多说。）
配置的模式为TIM_OCMode_PWM2 (值为OC1M = 111)；输出使能；低电平有效；最后TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
使能PWM输出；没有打开中断；
TIM15 counter clock at 24 MHz，计数到32767变化，50%占空比，所以更新率为24000000/32767 = 732.4Hz,PWM周期为732.4/2 = 366Hz，用示波器观测符合描述。如下图：（下图中并未使能TIM_Break_Enable，未插入死区时间，仅仅是观察互补信号的波形，从下图可以看出，两个波形的周期相同，占空比之和为100%，符合互补性号的描述）。
其中：
黄色信号代表的是PA2，TIM15_CH1;
蓝色信号代表的是PB15，TIM15_CH1N;
此处，TIM_OCIdleState的端口是PA2，空闲时是Set即为高电平，TIM_OCNIdleState的端口是PB15，空闲时是Reset即为低电平，对于通道对应的端口位可以参考相关芯片的datasheet表格。
打到如上断点后，示波器的波形，黄色的是PA2,高电平，蓝色的是PB15,低电平；也符合描述，用于指明空闲时的状态。
其中，TIM_OSSRState_Enable和TIM_OSSIState_Enable分别是运行模式下“关闭状态”选择 (Off-state selection for Run mode)和空闲模式下“关闭状态”选择 (Off-state selection for Idle mode)。具体结合下图表，可以得出相应的端口状态。
TIM_AutomaticOutput_Enable，在该程序中，AOE = 1，而MOE = 0，即MOE 主输出使能 (Main output enable)在下一个更新事件被自动置’1’(如果刹车输入无效)。
使能刹车功能，且刹车输入高电平有效，即当：
TIM15_BKIN（PA9）引脚拉高时，刹车功能起作用，无信号输出 ;
TIM15_BKIN（PA9）引脚拉低时，刹车功能不起作用，有信号输出 ;
所以在演练该示例时，需要将PA9跳线接到地以观察输出的互补信号。
最后，讨论死区时间的设置，TIM_DeadTime的影响;其设置的公式如下：
自己的计算与Readme.txt中的描述相符。
当TIM_DeadTime = 0xFF;可以很明显的看出DeadTime在起作用，
直观的看是对两者CH1和CH1N都起作用，对占空比有影响，不影响周期。
下图讲解的很清楚：
如果OCx和OCxN为高有效：
1/ OCx输出信号与参考信号OCxREF相同，只是它的上升沿相对于参考信号的上升沿有一个延迟。
2/ OCxN输出信号与参考信号OCxREF相反，只是它的上升沿相对于参考信号的下降沿有一个延迟。
参考这两句话，可以得出下面的图形。
对应的pdf：STM32F1通用定时器示例详解_TIM15_ComplementarySignals
更多实战经验请看：【ST MCU实战经验汇总贴】
|
楼主
标题置顶
标题高亮
