STM32定时器之定时器介绍（STM32F4系列）

只看该作者 · 2023-10-29 01:21

前言
STM32F4xx 系列微控制器具有多达14个定时器。其中包括2个基本定时器，10 个通用定时器2个高级定时器其中最大定时器时钟可通过 RCC_DCKCFGR 寄存器配置为 84MHz 或者 168MHz。一般是默认配置

一、定时器计数模式
向上计数模式：
计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR)，然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。
向下计数模式：
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。类似于systick定时器
中央对齐模式（向上/向下计数）：
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。

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二、几种定时器功能比较
基本定时器TIM功能
● 主要运用于定时计数以及驱动DAC

通用定时器TIM功能
● 定时器定时计数
● 输入捕获，有专门通道对应着管脚，外接一些信号可以被采集频率、脉宽等
● 输出比较，与上相反，设置脉宽之后通过管脚输出去驱动某些东西
● PWM输出，输出比较的应用之一
● 使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路

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高级定时器TIM功能
● 包含通用定时器的所有功能
● 带死区控制和紧急刹车，可用于PWM控制电机
时钟源：定时器时钟 TIMxCLK，即内部时钟 CK_INT，经 APB 预分频器后分频提供
计数器时钟：定时器时钟经过 PSC 预分频器之后，即 CK_CNT，用来驱动计数器计数
计数器CNT：是一个 16 位/32的计数器
自动重装载寄存器：这里面装着计数器能计数的最大数值。当计数到这个值的时候，如果使能了中断的话，定时器就产生溢出中断

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定时器计算中断时间举例
计时中断时间：1/（TIMxCLK/(PSC+1)） * (ARR+1)

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1.time6，挂在APB1总线上，总线时钟是42M，提供time6时钟的频率就是42M*2=84M

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2.84M经过预分频器PSC,从0-83(84-1)，最终得到了CK_CNT=1M的频率去驱动CNT计数器计数

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3.假设自动重载寄存器是（1000-1），触发中断的时间T=1/1M*1000=1ms

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4.设置范围不能超过16位，即2^16

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定时器输入捕获与输出比较
输入捕获
输入捕获可以用来捕获外部事件，拥有自己内部的通道，一个通道对应一个管脚。比如引脚的电平变化（上升沿，下降沿），并记录下变化的时间，通常可以用来测量外部信号的频率或者电平持续的时间

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输出比较
此项功能是用来控制一个输出波形，当计数器与捕获/比较寄存器的内容相同时，输出比较功能做出相应动作，比如电平的翻转。通常用于生产PWM波形

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