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STM32高级定时器笔记-TIM
高级定时器功能 1-计数器16bit,上/下/两边 计数,TIM1和TIM8,还有一个重复计数器RCR,独有。 2-有4个GPIO,其中通道1~3还有互补输出GPIO 3-时钟来自PCLK2,为72M,可实现1~65536分频 (TM2~TM7时钟来自PCLK1) 4-高级定时器功能 :定时、输出比较(pwm)、输入捕获(脉冲宽度,pwm输入)、断路输入、互补输出。 高级定时器功能框图 1-时钟源 内部时钟源CK_INT 内部时钟源来自RCC的TIMx_CLK 外部时钟模式1—外部的GPIO Tix(x=1 2 3 4) ①时钟信号输入引脚 1-外部的GPIO TIx,对应:TIMx_CH1/2/3/4 2-TIM_CCMRx 的位 CCxS[1:0]配置引脚,其中 CCMR1 控制 TI1/2, CCMR2 控制 TI3/4 ②滤波器 由TIMx_CCMRx 的位 ICxF[3:0]配置 ③边沿检测 由 TIMx_CCER 的位 CCxP 和 CCxNP 配置,决定是上升沿有效还是下降沿有效。 ④触发选择 当使用外部时钟模式 1 时,触发源有两个,一个是滤波后的定时器输入 1( TI1FP1)和滤波后的定时器输入 2( TI2FP2)。由 TIMx_SMCR 的位 TS[2:0]配置用哪一个定时器输入。 ⑤从模式选择 把信号连接到 TRGI 引脚,让触发信号成为外部时钟模式 1 的输入,最终等于 CK_PSC,然后驱动计数器 CNT 计数,具体的配置TIMx_SMCR 的位 SMS[2:0]为 000 即可选择外部时钟模式 1。 ⑥使能计数器 使能计数器开始计数,外部时钟模式 1 的配置就算完成,使能计数器由 TIMx_CR1 的位 CEN 配置。 外部时钟模式2—外部的GPIO ETR ①时钟信号输入引脚 时钟信号来自于定时器的特定输入通道 TIMx_ETR,只有 1 个。 ②外部触发极性 来自 ETR 引脚输入的信号可以选择为上升沿或者下降沿有效,具体的由 TIMx_SMCR的位 ETP 配置。 ③外部触发预分频器 由于 ETRP 的信号的频率不能超过 TIMx_CLK( 180M)的 1/4,当触发信号的频率很高的情况下,就必须使用分频器来降频,具体的由 TIMx_SMCR 的位 ETPS[1:0]配置。 ④滤波器 具体的由 TIMx_SMCR 的位 ETF[3:0]配置,其中的 fDTS 是由内部时钟 CK_INT 分频得到,具体的由 TIMx_CR1 的位CKD[1:0]配置。 ⑤从模式选择 经过滤波器滤波的信号连接到 ETRF 引脚后,触发信号成为外部时钟模式 2 的输入,最终等于 CK_PSC,然后驱动计数器 CNT 计数,具体的配置 TIMx_SMCR 的位 ECE 为 1即可选择外部时钟模式 2。 ⑥使能计数器 使能计数器开始计数,外部时钟模式 2 的配置就算完成,使能计数器由 TIMx_CR1 的位 CEN 配置。 内部触发输入 1-内部触发输入是使用一个定时器作为另一个定时器的预分频器。硬件上高级控制定时器和通用定时器在内部连接在一起,可以实现定时器同步或级联。 2- 由TIMx_SMCR 的位 TS[2:0]配置。 2-控制器 1-控制器就是用来控制的,发送命令的 2-CR1、CR2、SMCR、CCER,主要学习这几个寄存器即可。 3-时基 1-16位的预分频器 PSC,PSC 2-16位的计数器CNT, CNT 3-16位的自动重装载寄存器ARR,ARR 4-8位的重复计数器RCR,RCR(高级定时器独有) 4-输入捕获 输入捕获的原理 一个脉冲信号,上升沿时,计数器CNT开始计数;下降沿时,产生中断,将CNT的值锁存到输入捕获寄存器CCR中,CCR的值即为高电平的时间。 ①输入通道 当使用需要被测量的信号从定时器的外部引脚 TIMx_CH1/2/3/4 进入,通常叫 TI1/2/3/4,在后面的捕获讲解中对于要被测量的信号我们都以 TIx 为标准叫法。 ②输入滤波和边沿检测 ③捕获通道 如果输入的是PWM信号,TI1FP1作为触发信号,TI1FP1检测的是周期信号,TI1FP2检测的是占空比。 PWM只能使用通道1和2。 ④预分频器 1-ICx 的输出信号会经过一个预分频器,用于决定发生多少个事件时进行一次捕获。 2-具体的由寄存器 CCMRx 的位 ICxPSC 配置,如果希望捕获信号的每一个边沿,则不分频。 ⑤捕获寄存器 5-输出比较 CNT计数器 CCR输出比较寄存器 ARR自动重装载寄存器 ①输出比较寄存器 ②死区发生器 带死区插入的半桥驱动电路,放大电流,驱动电机。右边两个mos管控制电机正反转,当上面的mos管截止时,下面的mos管导通。上面mos不能马上关掉,下面的又导通,电源和地会通。所以需要死区时间。 死区时间取决于MOS管生产工艺,死区时间大小由BDTR寄存器的位DTG[7:0]配置。 6-断路功能 输入捕获和输出比较的应用 输入捕获 1、测量脉宽和频率 先设置上升沿中断,value1位0,再设置下降沿中断,得到value1的值。value1就是脉宽。 设置上升沿中断,不设置下降沿中断,再次上升沿中断时,value1的值就是频率的值。 2、PWM输入模式 只有通道1和通道2捕获。 TI1-》TI1FP1-》IC1频率 TI1-》TI1FP2-》IC2脉宽 输出比较 1-输出比较模式总共有 8 种,常用的是PWM模式。 2-由寄存器 CCMRx 的位 OCxM[2:0]配置 PWM输出模式 PWM 输出就是对外输出脉宽(即占空比)可调的方波信号,信号频率由自动重装寄存器 ARR 的值决定,占空比由比较寄存器 CCR 的值决定。 有效:高电平;无效:低电平 断路功能,未介绍,用到时候在说。 PWM输出的边沿对齐 VS 中心对齐(不是关键,用到再说) 1-根据CNT的计数方向,PWM波形分成边沿对齐和中心对齐两种。边沿对齐主要用于直流电机,中心对齐主要用于交流电机。 2-边沿对齐时,CNT只工作在递增或者递减。 3-中心对齐时,CNT工作在递增和递减。 |
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