STM32单片机定时器应用：解锁定时器、PWM和捕获功能的秘密

# 1. STM32定时器简介

STM32定时器是STM32微控制器中一个重要的外设，用于生成精确的时间信号和控制各种时间相关的功能。定时器具有丰富的功能和灵活的配置选项，使其适用于广泛的应用场景。

定时器提供多种工作模式，包括捕获、比较、PWM（脉冲宽度调制）和定时器级联等。这些模式允许定时器生成各种波形，测量时间间隔，控制外部设备，以及实现复杂的时序控制。

# 2. STM32定时器编程基础

### 2.1 定时器寄存器结构

STM32定时器具有丰富的寄存器结构，主要包括定时器控制寄存器和定时器计数寄存器。

#### 2.1.1 定时器控制寄存器

定时器控制寄存器主要用于配置定时器的基本工作模式和控制定时器的操作。常见的定时器控制寄存器包括：

- **TIMx_CR1**：控制定时器的时钟源、计数方向、触发模式等基本参数。
- **TIMx_CR2**：控制定时器的预装载值、触发输入源等参数。
- **TIMx_SMCR**：控制定时器的从模式、触发模式等参数。
- **TIMx_DIER**：控制定时器的中断使能。
- **TIMx_SR**：定时器的状态寄存器，用于读取定时器的当前状态。

#### 2.1.2 定时器计数寄存器

定时器计数寄存器用于存储定时器的当前计数值。常见的定时器计数寄存器包括：

- **TIMx_CNT**：定时器的当前计数值。
- **TIMx_ARR**：定时器的自动重装载寄存器，用于设置定时器的重装载值。
- **TIMx_PSC**：定时器的预分频器寄存器，用于设置定时器的时钟分频系数。

### 2.2 定时器时钟配置

定时器的时钟配置决定了定时器的计数频率。STM32定时器支持多种时钟源，包括内部时钟、外部时钟和时钟触发输入。

#### 2.2.1 时钟源选择

时钟源选择通过定时器控制寄存器 **TIMx_CR1** 的 **CKD** 位进行配置。常见的时钟源选择包括：

- **CKD = 00**：内部时钟（APB1 时钟或 APB2 时钟）
- **CKD = 01**：外部时钟（TIMx_ETR 引脚）
- **CKD = 10**：时钟触发输入（TIMx_TI1 或 TIMx_TI2 引脚）
- **CKD = 11**：复位时钟（定时器复位后自动启动）

#### 2.2.2 分频系数设置

分频系数通过定时器计数寄存器 **TIMx_PSC** 进行配置。分频系数决定了定时器时钟的实际频率。例如，如果内部时钟频率为 84MHz，分频系数设置为 10，则定时器时钟频率为 8.4MHz。

// 设置定时器时钟源为内部时钟，分频系数为 10
TIMx_CR1 |= (0 << 2);