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STM32F103系列的单片机一共有11个定时器,其中:
2个高级定时器 4个普通定时器 2个基本定时器 2个看门狗定时器 1个系统嘀嗒定时器 出去看门狗定时器和系统滴答定时器的八个定时器列表; 8个定时器分成3个组; TIM1和TIM8是高级定时器 TIM2-TIM5是通用定时器 TIM6和TIM7是基本的定时器 这8个定时器都是16位的,它们的计数器的类型除了基本定时器TIM6和TIM7都支持向上,向下,向上/向下这3种计数模式 计数器三种计数模式 向上计数模式:从0开始,计到arr预设值,产生溢出事件,返回重新计时 向下计数模式:从arr预设值开始,计到0,产生溢出事件,返回重新计时 中央对齐模式:从0开始向上计数,计到arr产生溢出事件,然后向下计数,计数到1以后,又产生溢出,然后再从0开始向上计数。(此种技术方法也可叫向上/向下计数) 基本定时器(TIM6,TIM7)的主要功能: 只有最基本的定时功能,。基本定时器TIM6和TIM7各包含一个16位自动装载计数器,由各自的可编程预分频器驱动 通用定时器(TIM2~TIM5)的主要功能: 除了基本的定时器的功能外,还具有测量输入信号的脉冲长度( 输入捕获) 或者产生输出波形( 输出比较和PWM) 高级定时器(TIM1,TIM8)的主要功能: 高级定时器不但具有基本,通用定时器的所有的功能,还具有控制交直流电动机所有的功能,你比如它可以输出6路互补带死区的信号,刹车功能等等 通用定时器的时钟来源; a:内部时钟(CK_INT) b:外部时钟模式1:外部输入脚(TIx) c:外部时钟模式2:外部触发输入(ETR) d:内部触发输入(ITRx):使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器 通用定时期内部时钟的产生: 从截图可以看到通用定时器(TIM2-7)的时钟不是直接来自APB1,而是通过APB1的预分频器以后才到达定时器模块。 当APB1的预分频器系数为1时,这个倍频器就不起作用了,定时器的时钟频率等于APB1的频率; 当APB1的预分频系数为其它数值(即预分频系数为2、4、8或16)时,这个倍频器起作用,定时器的时钟频率等于APB1时钟频率的两倍。 自动装在寄存器arr值的计算: Tout= ((arr+1)*(psc+1))/Tclk; Tclk:TIM3的输入时钟频率(单位为Mhz)。 Tout:TIM3溢出时间(单位为us)。 计时1S,输入时钟频率为72MHz,加入PSC预分频器的值为35999,那么: ((1+psc )/72M)*(1+arr )=((1+35999)/72M)*(1+arr)=1秒 则可计算得出自动窗装载寄存器arr=1999 通用定时器PWM工作原理 以PWM模式2,定时器3向上计数,有效电平是高电平,定时器3的第3个PWM通道为例: 定时器3的第3个PWM通道对应是PB0这引脚,三角顶点的值就是TIM3_ARR寄存器的值,上图这条红线的值就TIM3_CCR3 当定时器3的计数器(TIM3_CNT)刚开始计数的时候是小于捕获/比较寄存器(TIM3_CCR3)的值, 此时PB0输出低电平,随着计数器(TIM3_CNT)值慢慢的增加, 当计数器(TIM3_CNT)大于捕获/比较寄存器(TIM3_CCR3)的值时,这时PB0电平就会翻转,输出高电平,计数器(TIM3_CNT)的值继续增加, 当TIM3_CNT=TIM3_ARR的值时,TIM3_CNT重新回到0继续计数,PB0电平翻转,输出低电平,此时一个完整的PWM信号就诞生了。 PWM输出模式; STM32的PWM输出有两种模式: 模式1和模式2,由TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位确定的(“110”为模式1,“111”为模式2)。区别如下: 110:PWM模式1,在向上计数时,一旦TIMx_CNT 在向下计数时,一旦TIMx_CNT》TIMx_CCR1时通道1为无效电平(OC1REF=0),否则为有效电平(OC1REF=1)。 111:PWM模式2-在向上计数时,一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为有效电平,否则为无效电平。 由以上可知: 模式1和模式2正好互补,互为相反,所以在运用起来差别也并不太大。而从计数模式上来看,PWM也和TIMx在作定时器时一样,也有向上计数模式、向下计数模式和中心对齐模式 PWM的输出管脚: 不同的TIMx输出的引脚是不同(此处设计管脚重映射) TIM3复用功能重映射: 注:重映射是为了PCB的设计方便。值得一提的是,其分为部分映射和全部映射 PWM输出频率的计算: PWM输出的是一个方波信号,信号的频率是由TIMx的时钟频率和TIMx_ARR这个寄存器所决定的 输出信号的占空比则是由TIMx_CRRx寄存器确: 占空比=(TIMx_CRRx/TIMx_ARR)*100% |
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