STM32F1学习笔记：通用定时器基本原理

一、定时器概述
STM32F10x系列总共最多有8个定时器。

基本定时器是通用定时器的简化版本。

二、通用定时器功能特点
1、位于低速的APB1总线上。
2、16位向上、向下、向上/向下（中心对齐）计数模式，自动装载计数器（TIMx_CNT）。
3、16位可编程（可以实时修改）预分频器（TIMx_PSC），计数器时钟频率的分频系数为1~65535之间的任意数值。
4、每一个定时器都有4个独立通道（TIMx_CH1~4），这些通道可以用来作为：输入捕获、输出比较、PWM生成（边缘或中间对齐模式）、单脉冲模式输出。
5、可使用外部信号（TIMx_ETR）控制定时器和定时器互联（可以用1个定时器控制另1个定时器）的同步电路。
6、可以产生中断/DMA请求（6个独立的IRQ/DMA请求生成器）。

作用：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。定时和技术。

三、通用定时器的工作过程


1、上半部分为时钟发生器，可以为下半部分提供时钟信号。它的时钟可以是APB1倍频得来的。也就是说，通用定时器的时钟可以是由APB1倍频得来的。
2、预分频器+计数器+自动重装在寄存器为一部分。
3、左下方为输入捕获部分，捕获通道对应的引脚上的电平。可以捕获上升沿，再捕获下降沿，然后就可以计算脉冲的宽度
4、右下方为输出比较部分。
5、剩下的为几个寄存器。

四、定时器中断实验
1、时钟
定时器的时钟默认为内部时钟，时钟计算方法如下：

在上图中CK_INT = CK_PSC，CK_CNT即为定时器最终的时钟。
2、相关寄存器
计数器当前值寄存器（CNT）：16位
预分频寄存器TIMx_PSC：16位
自动重装载寄存器（TIMx_ARR）：16位
控制寄存器（TIMx_CR1）：确定计数方向，使能
DMA中断使能寄存器（TIMx_DIER）
3、相关库函数
定时器参数初始化：

void TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);

定时器使能函数：

void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);

定时器中断使能函数：

void TIM_ITConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT, FunctionalState NewState);

状态标志位获取和清除

FlagStatus TIM_GetFlagStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);
void TIM_ClearFlag(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);
ITStatus TIM_GetITStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);
void TIM_ClearITPendingBit(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);

4、定时器中断实现步骤
使能定时器时钟

RCC_APB1PeriphClockCmd();

初始化定时器，配置ARR,PSC

TIM_TimeBaseInit();

开启定时器中断，配置NVIC

void TIM_ITConfig();
NVIC_Init();//中断优先级分组等

使能定时器

TIM_Cmd();

编写中断服务函数

TIMx_IRQHandler();