高精度定时器中single-shot计数模式不工作

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STMCU小助手发布时间：2023-2-14 18:14

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文章简介:	高精度定时器中single-shot计数模式不工作

1. 问题提出 客户使用 STM32G474 的高精度定时器，基于 CubeMX 进行外设配置与代码生成，将某个子定时器的计数方式设置为 retriggerable single shot 方式，发现该子定时器无 PWM 输出，在调试模式下发现该子定时器的计数器一直为 0，即计数器一直没有启动，但如果将计数方式修改为continuous 模式，其他保持不变，定时器工作正常。

2. 问题分析
检查客户提供的 CubeMx 配置文件，客户使能了 Master Timer 与 Timer B，Master Timer 的比较器事件 2 触发 Timer B 复位与运行，并配置了 Timer B 的 PWM 输出，使用该工程文件直接生成代码，并添加高精度定时器计数使能与输出使能函数，如下：

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进入调试模式观察，发现 Master Timer 正常计数，但是 Timer B 的计数器一直保持 0，按照客户的描述，将 Timer B 的计数方式修改为“continous”后，Timer B 恢复正常计数。对比 TimerB 在“retriggerable single shot”与“continous”两种工作模式下的相关寄存器的值进行对比，发现除了计数模式不同之外，其他所有的状态都相同。
莫非真是“retriggerable single shot”存在问题？这明显不可能，此前多次使用过该模式并没有发现问题，于是将以前设计的能成功工作的例程拿来与该“问题”工程进行对比。经过比对分析发现，工程配置中使用的寄存器更新方式存在不同，如下图所示：

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“问题”工作工程中的寄存器更新配置 “问题”工程配置中使用 Master timer 的更新事件作为触发寄存器更新触发源，并且更新要等到本定时器的下一次的 Reset/Roll-over 事件出现时才生效。通过将“Update taken into account on the following Reset/Roll-over event”修改为“Update taken into account immediately”，定时器也可以正常运行了，问题的原因就是由于该配置引起的。
查看该配置对应的寄存器说明：

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当配置“Update taken into account on the following Reset/Roll-over event”对应于该位置“1”，即更新事件，无论是来自相邻定时器的还是软件产生的，都需要等到下一个 Reset/Rollover event 才生效。
在直接使用 CubeMx 产生的 HAL 底层配置代码且配置中使能了预加载的情况下，该寄存器更新配置方式会导致 Timer B 的初始化配置无法生效。
如图 3/4/5 所显示的，因为在 CubeMx 直接生成的代码中，Timer B 参数的配置通过调用函数HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig()写入寄存器，然后在该函数中调用软件更新函数HRTIM_ForceRegistersUpdate()的方式让配置生效，那么在目前的配置下，软件触发更新也必须等待 Reset/Roll-over event 的出现。而在 retriggerable single shot 计数模式下，定时器不能自动启动计数，必须等待来自 Master Timer 的 Reset 事件(即前文提到的比较器事件 2)。

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综上，虽然正确的配置了 Reset 事件，Master Timer 也正常计数且产生了比较事件 2，但问题在于在运行了初始化代码后，该配置仅仅是写到了 preload 寄存器中，而没有写入 active 寄存器中，即 Timer B 的复位源没有生效，带来的后果就是 Timer B 的计数器不运行，一直保持 0，且所有带有预加载特性的寄存器的值也没有生效。
作为对比，当配置为“Update taken into account immediately”时，调用软件触发更新函数HRTIM_ForceRegistersUpdate()函数，将使所有配置立即生效，定时器可正常工作。

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