STM32F1xx、STM32F2xx、STM32F4xx、STM32L1xx、STM32F30/31/37/38x 定时器概览

前言

本文档：
● 概述了 STM32F1xx、STM32F2xx、STM32F4xx、STM32L1xx 和 STM32F30/31/37/38x微控制器系列的定时器外设；
● 介绍了定时器的多种模式和特殊功能，如时钟源；
● 介绍了如何使用各种可用模式与功能；
● 介绍了如何计算各种配置下的时基；
● 除基本定时器模式外，还介绍了定时器同步序列以及用于电机控制应用的高级功能。

本文档针对各模式提供了典型配置以及使用方法的示例。除非另外说明，本文档余下部分中的术语 STM32xx 均用于指代 STM32F1xx、STM32F2xx、STM32F4xx、 STM32L1xx 和 STM32F30/31/37/38x 微控制器系列。

1 概述

STM 32 器件使用多种类型的定时器，各种定时器特点如下：

● 通用定时器：可用于输出比较（时序和延迟生成）、单脉冲模式、输入捕捉（用于测量外部信号频率）、传感器接口（编码器和霍尔传感器）等各种场合。

● 高级定时器：此类定时器的功能最多。除通用功能外，它们还包含一些与电机控制和数字能量转换应用相关的功能：三个带死区控制的互补信号以及紧急关断输入。

● 单通道或双通道定时器：用作通用定时器，通道数有限。

● 带互补输出的单通道或双通道定时器：与上一类型相同，只是其中一个通道上具有死区发生器。这样可得到时基与高级定时器无关的互补信号。

● 基本定时器：没有任何输入/输出，既可用作时基定时器，也可用于触发 DAC 外设。

表 2 汇总了 STM32 系列定时器。

表 3 给出了定时器特性的总览。

注： STM32F30x 和 STM32F31x 定时器还具有一些新模式：不对称模式、混合模式、单脉冲可重复触发模式、混合 3 相 PWM 模式以及次级断路输入，这些模式仅适用于这两种系列。

2 基本定时器模式

基本定时器经过编程可在以下其中一种配置下工作。

2.1 时钟输入源

定时器可同时与多个时钟同步：

● 内部时钟

● 外部时钟

— 外部时钟模式 1（TI1 或 TI2 引脚）

— 外部时钟模式 2（ETR 引脚）

— 内部触发时钟 (ITRx)

2.1.1 内部时钟

默认情况下，定时器由 RCC 提供的内部时钟驱动。要选择该时钟源，应该将 SMCR_SMS（如果存在）位复位。

2.1.2 外部时钟

外部时钟定时器分为两类：

● 连接到 TI1 或 TI2 引脚的外部时钟

● 连接到 ETR 引脚的外部时钟在上述情况下，通过与 TIx 引脚或 ETR 引脚连接的外部信号提供时钟。并且应该验证最大外部时钟频率。

注： 1 除以上所有时钟源外，定时器还应该通过 APBx 时钟驱动。2 外部时钟并非直接馈送预分频器，而是首先通过专用逻辑块与 APBx 时钟同步。

外部时钟模式 1（TI1 或 TI2 引脚）

在此模式下，外部时钟将施加到定时器的输入引脚 TI1 或 TI2 上。为此：

1. 配置定时器将 TIx 引脚用作输入：

a) 通过对 TIMx_CCMR1 寄存器中的 CCxS 位执行写操作，选择要使用的引脚。

b) 选择输入的极性：对于 STM32F10x 系列：通过对 TIMx_CCER 寄存器中的 CCxP 位执行写操作，选择上升沿触发或下降沿触发；对于其它系列：通过对 TIMx_CCER 寄存器中的 CCxP 和 CCxNP 位执行写操作，选择上升/下降沿触发，或者边沿触发(a)。

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