STM32通用定时器详解
"STM32定时器的配置与工作原理" STM32定时器是微控制器中不可或缺的一部分,广泛应用于各种实时任务,如计时、脉冲发生、PWM输出、输入捕获等。本文主要围绕STM32的通用定时器展开,探讨其时钟工作原理、计数模式以及相关寄存器。 1. 通用定时器的时钟工作原理(RCC) STM32的通用定时器时钟源可以选择内部时钟(CK_INT)、外部时钟模式1(TIx)、外部时钟模式2(ETR,仅适用于TIM2,3,4)和内部触发输入(ITRx)。其中,CK_INT是最常见的选择。当APB1的分频系数不为1时,通用定时器的时钟等于APB1时钟的2倍。例如,在默认的SystemInit函数设置下,如果SYSCLK为168MHz,那么APB1时钟为42MHz,因此通用定时器的时钟CK_INT为84MHz。 2. 计数模式 通用定时器支持三种计数模式: - 向上计数:计数器从0递增到自动加载值(TIMx_ARR),然后重置回0并产生计数器溢出事件。 - 向下计数:计数器从(TIMx_ARR)递减到0,然后再次从(TIMx_ARR)开始,产生计数器向下溢出事件。 - 中央对齐模式:计数器先从0递增到(TIMx_ARR)-1,产生一个计数器溢出事件,接着递减到1,再次产生一个计数器溢出事件,然后回到0继续计数。 3. 定时器相关寄存器 - 计数器当前值寄存器CNT:记录定时器当前的计数值,计数过程中会自动更新。 - 预分频寄存器TIMx_PSC:用于设置定时器的计数频率,通过分频降低输入时钟频率。 - 自动重装载寄存器(TIMx_ARR):设定定时器的上限值,到达该值后会产生溢出事件。 - 控制寄存器1(TIMx_CR1):配置定时器的工作模式、使能/禁用定时器、同步等。 - DMA中断使能寄存器(TIMx_DIER):管理定时器的中断和DMA请求。 4. 定时器功能配置 - 初始化定时器通常使用库函数,配置计数模式、时钟源、预分频器和自动重装载值。 - 计数功能配置包括设置计数方向、预分频器和自动重装载值。 - PWM功能配置涉及计数模式选择、输出比较寄存器设置以及PWM极性配置。 - 输入捕获功能允许捕捉外部信号的脉宽,通常涉及到输入捕获寄存器的配置,如TIMx_ICxCR。 总结,STM32的通用定时器提供了灵活的时钟源选择和多种计数模式,通过配置相应的寄存器,可以实现丰富的定时和计数功能。在实际应用中,根据项目需求,可以组合使用这些功能来完成复杂的定时任务或信号处理。
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