掌握STM32定时器频率计算公式及arr和psc参数应用
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更新于2024-10-14
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资源摘要信息:"STM32 定时器的 arr 和 psc 计算方法"
在STM32微控制器中,定时器是一个非常重要的功能模块,用于产生精确的时间基准或者定时中断。定时器的参数配置主要涉及到两个关键的寄存器:自动重装载寄存器(ARR)和预分频器寄存器(PSC)。通过正确配置这两个参数,可以得到所需的定时器计数频率和定时时间。
首先,了解基本概念是至关重要的:
1. 定时器计数频率(TCLK):
定时器的计数频率是指定时器计数器增加的频率,它通常等于微控制器的内部时钟频率或经过分频后的频率。如果定时器没有进行分频,那么它的计数频率就是APB总线时钟频率(如果定时器挂在APB总线上)。
2. 预分频器(PSC):
预分频器用于降低定时器的计数频率。其工作原理是将输入时钟频率分频,分频值由PSC寄存器指定。定时器计数器的时钟频率是输入时钟频率除以(PSC + 1)。这样,我们可以通过修改PSC的值来控制计数频率,从而实现更灵活的时间基准。
3. 自动重装载寄存器(ARR):
自动重装载寄存器用于设定定时器计数器的上限。当计数器从0开始计数并达到ARR指定的值时,计数器会自动重置为0,同时可能产生一个更新事件(更新中断)或者改变输出比较信号的状态。通过改变ARR的值,我们可以设置定时器溢出的周期。
4. 定时器计数值(Fpwm):
在PWM(脉冲宽度调制)应用中,Fpwm指的是PWM信号的频率。通过上面的公式 Fpwm=TCLK/(ARR+1)*(PSC+1),我们可以计算出定时器输出的PWM信号的频率。
接下来,详细说明如何根据公式计算arr和psc:
- 假设我们要求的PWM信号频率是fpwm。
- 假设APB总线时钟频率(TCLK)是定时器的输入时钟频率。
- 我们需要通过选择合适的PSC和ARR值来得到我们期望的fpwm。
具体计算步骤如下:
1. 计算预分频器PSC值:
从公式出发,首先我们确定计数频率,即TCLK/(ARR+1)。为了使定时器计数频率尽可能接近但不超过fpwm,我们应该先对TCLK进行分频,这样可以得到一个较低的计数频率。
2. 确定自动重装载寄存器ARR值:
确定了预分频器PSC后,我们可以计算出计数频率,然后通过公式重新排列得到ARR的值:ARR = (TCLK / (fpwm * (PSC + 1))) - 1。这样我们就能得到定时器产生期望的PWM信号频率所需的ARR值。
3. 调整和测试:
通常情况下,我们可能需要根据实际情况调整PSC和ARR的值,因为实际应用中可能还涉及到中断响应时间、执行代码的时间以及其他外设的时间需求。调整后需要在实际硬件上进行测试,以确保定时器的输出符合预期。
总结来说,通过合理配置STM32的定时器寄存器ARR和PSC,可以精确地得到所需的时间基准或者定时器中断频率。这种方法在实现定时任务、产生PWM信号等应用场景中极为重要。在实际应用中,通常需要结合具体的硬件环境和系统需求,进行多次调试和优化,以达到最佳的性能表现。
2017-06-20 上传
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姜浩鑫
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