STM32系列的CPU

STM32系列的CPU，有多达8个定时器1.其中TIM1和TIM8是能够产生三对PWM互补输出的高级定时器，常用于三相电机的驱动，APB22.其他6个为普通定时器，APB1定时器的作用：1.定时2.计数3.输入捕获4.匹配输出5.PWM脉冲波功能描述：定时器还可以与定时器形成级联，组建更大的定时范围。NOTE：只要你使用默认的库配置方式配置时钟为72M，无论TIM1还是TIMX，他们的计数器频率都是72M。一、关于框图：TIMx_ETR:TIMER外部触发引脚ETR:外部触发输入ETRP:分频后的外部触发输入ETRF:滤波后的外部触发输入ITRx:内部触发x(由另外的定时器触发)TI1F_ED:TI1的边沿检测器。TI1FP1/2:滤波后定时器1/2的输入TRGI:触发输入TRGO:触发输出CK_PSC:应该叫分频器时钟输入CK_CNT:定时器时钟。（定时周期的计算就靠它）TIMx_CHx:TIMER的输入脚TIx:应该叫做定时器输入信号xICx:输入比较xICxPS:分频后的ICxOCx:输出捕获xOCxREF:输出参考信号关于框图要注意的：1.时钟源（参考STM32定时器时钟源）2.输入滤波（参考STM32定时器的输入滤波机制）3.输入引脚和输出引脚是相同的。二、时基：时基单元包含：●预分频器寄存器(TIMx_PSC)●计数器寄存器(TIMx_CNT)●自动装载寄存器(TIMx_ARR)CNT的计数方式分三种：向上、向下、中央对齐。通俗的说就是0—ARR、ARR—0、0—(ARR-1)—ARR—1.三、时钟源：1.内部时钟（参考STM32定时器时钟源）2.外部时钟模式1以T2举例例如，要配置向上计数器在T12输入端的上升沿计数，使用下列步骤：1.配置TIMx_CCMR1寄存器CC2S=’01’，配置通道2检测TI2输入的上升沿2.配置TIMx_CCMR1寄存器的IC2F[3:0]，选择输入滤波器带宽(如果不需要滤波器，保持IC2F=0000)注：捕获预分频器不用作触发，所以不需要对它进行配置3.配置TIMx_CCER寄存器的CC2P=’0’，选定上升沿极性4.配置TIMx_SMCR寄存器的SMS=’111’，选择定时器外部时钟模式15.配置TIMx_SMCR寄存器中的TS=’110’，选定TI2作为触发输入源6.设置TIMx_CR1寄存器的CEN=’1’，启动计数器当上升沿出现在TI2，计数器计数一次，且TIF标志被设置。3.外部时钟模式2选定此模式的方法为：令TIMx_SMCR寄存器中的ECE=1计数器能够在外部触发ETR的每一个上升沿或下降沿计数。例如，要配置在ETR下每2个上升沿计数一次的向上计数器，使用下列步骤：1.本例中不需要滤波器，置TIMx_SMCR寄存器中的ETF[3:0]=00002.设置预分频器，置TIMx_SMCR寄存器中的ETPS[1:0]=013.设置在ETR的上升沿检测，置TIMx_SMCR寄存器中的ETP=04.开启外部时钟模式2，置TIMx_SMCR寄存器中的ECE=15.启动计数器，置TIMx_CR1寄存器中的CEN=1计数器在每2个ETR上升沿计数一次。从图上可以看出ETR可以直接作为时钟输入也可以通过触发输入（TRGI）来作为时钟输入即在时钟模式1中触发源选择为ETR，两个效果上是一样的，看起来好像这个外部时钟模式2没什么用处，实际上不是的，他可以跟一些从模式（复位、触发、门控）进行组合。比如当从模式选为触发时，我们不可能再通过触发源选择ETR了，因为从模式控制器被占了，好在有外部时钟模式2，我们选择这种模式后就可以把两者组合在一起完成一些功能了。总结一下，STM32的时钟选择比较特别，在SFR中关于时钟选择配置位不再一块，不是说两个位在一起00、01、11就选择了而是由SMCR中SMS和ECE来控制，这样感觉可以吧内部时钟与外部模式2同时打开（SMS:000,ECE:1），也可以吧外部模式1和外部模式2同时打开(SMS:111,ECE：1)，实际上上述两种方式用的都是外部时钟2.1.PWM输出模式俩模式，在CCMRX寄存器中OCXM位确定110：PWM模式1－在向上计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为有效电平，否则为无效电平；在向下计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为无效电平(OC1REF=0)，否则为有效电平(OC1REF=1)。111：PWM模式2－在向上计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为无效电平，否则为有效电平；在向下计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为有效电平，否则为无效电平。注1：一旦LOCK级别设为3(TIMx_BDTR寄存器中的LOCK位)并且CC1S=’00’(该通道配置成输出)则该位不能被修改。注2：在PWM模式1或PWM模式2中，只有当比较结果改变了或在输出比较模式中从冻结模式切换到PWM模式时，OC1REF电平才改变。ARR、计数模式PWMCCR2.PWM的管脚确定的、引脚映射、部分映射、完全映射…3.PWM输出信号PWM输出的是一个方波信号，信号的频率是由TIMX的时钟频率和TIMx_ARR预分频所决定的。而输出信号的占空比则是由TIMx_CCRx寄存器确定的。其公式为“占空比=（TIMx_CCRx/TIMx_ARR）*100%”因此，可以通过向CCR中填入适当的数来输出自己所需的频率和占空比的方波信号。4.PWM操作步骤1.设置RCC2.设置GPIO3.设置TIMx定时器的相关寄存器4.设置TIMx定时器的PWM相关寄存器第2步设置GPIO时，GPIO模式应设置为复用推挽输出GPIO_Mode_AF_PP，如果需要引脚重映像的话，则需要用GPIO_PinRemapConfig()函数进行设置。第4步设置PWM相关寄存器，首先要设置PWM模式（默认情况下PWM是冻结的），然后设置占空比（公式），再设置输出比较极性：当设置位High时，输出信号不反相，当设置为Low时，输出信号反相之后再输出。最重要的是要使能TIMx的输出状态和使能TIMx的PWM输出使能。相关设置完成之后，就可以通过TIM_Cmd()来打开TIMx定时器，从而得到PWM输出了手册中的设置：在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位写入’110’(PWM模式1)或’111’(PWM模式2)，能够独立地设置每个OCx输出通道产生一路PWM。必须设置TIMx_CCMRx寄存器OCxPE位以使能相应的预装载寄存器TIM_OC1PreloadConfig(TIM2,TIM_OCPreload_Enable);最后还要设置TIMx_CR1寄存器的ARPE位，(在向上计数或中心对称模式中)使能自动重装载的预装载寄存器。TIM_ARRPreloadConfig(TIM2,ENABLE);时钟系统：定时器的时钟不是直接来自APB1或APB2，而是来自输入为APB1或APB2的一个倍频器。APB1不但要为TIM2~7提供时钟，而且还要为其他外设提供时钟；设置这个倍频器可以保证其他外设使用较低时钟频率时，TIM2~7仍能得到较高的时钟频率。自动重装载寄存器该寄存器在物理上实际对应着2个寄存器。一个是程序员可以直接操作的，另外一个是程序员看不到的，这个看不到的寄存器叫做影子寄存器。事实上真正起作用的是影子寄存器。根据ARPE位的设置：ARPE=0时，预装载寄存器的内容可以随时传送到影子寄存器，此时2者是联通的；而ARPE=1时，在每一次更新事件（UEV）时，才把装载在寄存器的内容传送到影子寄存器。一个是程序员可以写入或读出的寄存器，称为preloadregister(预装载寄存器)，另一个是程序员看不见的、但在操作中真正起作用的寄存器，称为shadowregister(影子寄存器)；设计preloadregister和shadowregister的好处是，所有真正需要起作用的寄存器(shadowregister)可以在同一个时间(发生更新事件时)被更新为所对应的preloadregister的内容，这样可以保证多个通道的操作能够准确地同步。分频系数=CK_INT/(TIM_Perscaler+1)OC：输出比较IC：输入捕获