定时器 1、STM32H743 内部包含 10 个通用定时器(TIM2TIM5,TIM12TIM17), 每个定时器都可以用来产生 PWM 或者用作输入捕获1 C1 w7 X6 H( c5 s' b 不过 TIM2~TIM5 有 4 个通道,TIM12~TIM17 只有 2 个通道。 2、STM32H743 的通用定时器可以被用于: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)等。 使用定时器预分频器和 RCC 时钟控制器预分频器,脉冲长度和波形周期可以在几个微秒到几个毫秒间调整。STM32H743 的每个通用定时器都是完全独立的,没有互相共享的任何资源。 1 w+ |6 r g: L- Q2 Y2 X# K 3、如下事件发生时产生中断/DMA(TIM12~TIM14 不支持 DMA):! O. w" p$ i: B$ ]! r1 C A.更新:计数器向上溢出/向下溢出,计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)0 d& ~7 M* X5 n8 `" |% W B.触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数)5 R" c3 W! J1 d: x/ y C.输入捕获 D.输出比较 E.支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路(TIM12~TIM17 不支持) F.触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理(TIM9~TIM17 不支持)" H) T4 Z6 u) y9 [- y; m 4、通过修改 ARR 的值,可以改变定时时间。另外,通过修改 PSC 的值,使用不同的计数频率(改变图中 CNT 的斜率),也可以改变定时时间。( _; ?, {5 k$ _: b/ y4 B K! s0 D4 [# P7 O$ f 相关寄存器+ g D( e5 h3 D# s' U1 b/ K* Z DMA/中断使能寄存器(TIMx_DIER)。 控制寄存器 1(TIMx_CR1)- Y! h4 ]6 v* ]" A m: A 模式选择寄存器(TIMx_SMCR) 预分频寄存器(TIMx_PSC): B0 G; Q9 f! T9 } TIMx_CNT 寄存器, 程序设计 TIM3_Init(u16 arr,u16 psc)函数中的两个参数可以计算中断时间,公式如下: Tout= ((arr+1)*(psc+1))/Tclk;8 H% y% W7 s) V PWM输出) F5 I& F' \( i w1 H8 y STM32H743 的定时器除了 TIM6 和 7。其他的定时器都可以用来产生 PWM 输出。其中高级定时器 TIM1 和 TIM8 可以同时产生多达 7 路的 PWM 输出。而通用定时器也能同时产生多达 4 路的 PWM 输出!这里我们仅使用 TIM3 的 CH4 产生一路 PWM 输出。 首先是捕获/比较模式寄存器(TIMx_CCMR1/2),这里我们需要说明的是模式设置位 OC4M[3:0],此部分由 4位组成。总共可以配置成14种模式,我们使用的是PWM模式,所以这4位必须设置为0110/0111。这两种 PWM 模式的区别就是输出有效电平的极性相反。 c* }# R0 \, y: P" Z# B' J; u TIM3 的捕获/比较使能寄存器(TIM3_CCER),该寄存器控制着各个输入输出通道的开关8 B- j# O# d1 O. {, x0 @& z 如果是通用定时器,则配置以上三个寄存器就够了,但是如果是高级定时器,则还需要配置:刹车和死区寄存(TIMx_BDTR),8 H( e) V, G0 M/ o% G4 C 步骤 1)开启 TIM3 和 GPIO 时钟,配置 PB1 选择复用功能 AF1(TIM3)输出。 2)初始化 TIM3,设置 TIM3 的 ARR 和 PSC 等参数。 3)设置 TIM3_CH4 的 PWM 模式,输出比较极性,比较值等参数。9 ]6 ^ i( w/ H0 _% x! } 4)使能 TIM3,使能 TIM3 的 CH4 输出。' ^. `+ d0 D O" h) \1 k6 X 5)修改 TIM3_CCR4 来控制占空比。! f+ q, d2 o6 v6 N* ^ 输入捕获:输入捕获模式可以用来测量脉冲宽度或者测量频率。 原理 输入捕获模式可以用来测量脉冲宽度或者测量频率。我们以测量脉宽为例,用一个简图来 说明输入捕获的原理,如图 14.1.1 所示: % A/ I' ~# m9 h2 l6 O; K/ z8 O 图 14.1.1 输入捕获脉宽测量原理 如图 14.1.1 所示,就是输入捕获测量高电平脉宽的原理,假定定时器工作在向上计数模式,图中 t1~t2 的时间,就是我们需要测量的高电平时间。测量方法如下:首先设置定时器通道 x为上升沿捕获,这样,t1 时刻,就会捕获到当前的 CNT 值,然后立即清零 CNT,并设置通道x 为下降沿捕获,这样到 t2 时刻,又会发生捕获事件,得到此时的 CNT 值,记为 CCRx2。这 样,根据定时器的计数频率,我们就可以算出 t1~t2 的时间,从而得到高电平脉宽。, n( A4 c4 ~: N+ ], }; e: c 在 t1~t2 之间,可能产生 N 次定时器溢出,这就要求我们对定时器溢出做处理,防止高电平太长,导致数据不准确。如图 14.1.1 所示,t1~t2 之间,CNT 计数的次数等于:N*ARR+CCRx2,有了这个计数次数,再乘以 CNT 的计数周期,即可得到 t2-t1 的时间长度,即高电平持续时间。) b4 M3 D# S: P* s5 G 输入捕获的原理,我们就介绍到这。: f1 N/ U) @- i3 N' l" P1 |, _3 }1 M/ x ' S5 C+ d8 f) t 步骤2 i+ S1 O" |$ a2 C8 z$ k5 Y, O 1)开启 TIM5 和 GPIOA 时钟,配置 PA0 为复用功能(AF2),并开启下拉电阻。" k4 R+ t$ r6 c) L' |* v 2)初始化 TIM5,设置 TIM5 的 ARR 和 PSC。- r( Q! @* E% I2 P* P/ \5 n 3)设置 TIM5 的输入捕获参数,开启输入捕获。# z2 b' t1 w9 X: v. Z. t 4)使能捕获和更新中断(设置 TIM5 的 DIER 寄存器) 5)使能定时器(设置 TIM5 的 CR1 寄存器)" L: B! u3 b5 K0 R 6)设置 NVIC 中断优先级 7) 编写中断服务函数/ c, m ^1 Q' e+ g$ k* F1 w. A 3 {. n4 P8 L) U$ Y: X8 o3 K9 A / R5 Q Z4 o% Q ~7 ^ |
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