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STM32G4系列定时器详解

1.定时器概述

STM32G4系列微控制器提供了多种定时器，包括基本定时器、通用定时器、高级定时器和低功耗定时器。这些定时器在不同的应用场景中发挥着重要作用，例如精确的时间控制、脉冲宽度调制（PWM）生成、输入捕获等。本节将详细介绍这些定时器的基本原理和应用场景。

1.1定时器类型

基本定时器（Timers6and14）：主要用于简单的时间延迟和周期性事件触发。

通用定时器（Timers2,3,4,5,7,8,9,10,11,12,13）：提供了丰富的功能，包括PWM生成、输入捕获、死区时间控制等。

高级定时器（Timers1and8）：专为复杂电机控制应用设计，支持多种PWM模式、死区时间设置和互补输出。

低功耗定时器（Timers5,6,14）：在低功耗模式下仍能保持运行，适合需要节能的应用。

1.2定时器的基本原理

定时器通过一个递增或递减的计数器来实现时间的测量。计数器的工作频率由定时器时钟源（TIMxCLK）除以预分频器（PSC）值得到。当计数器达到设定的周期值（ARR）时，定时器会产生一个更新事件，可以触发中断或DMA请求。

1.3定时器的主要寄存器

控制寄存器（CR1,CR2）：用于配置定时器的基本工作模式。

预分频器寄存器（PSC）：设置计数器的分频值。

自动重装载寄存器（ARR）：设置计数器的周期值。

捕获/比较寄存器（CCR1,CCR2,CCR3,CCR4）：用于设置PWM输出或输入捕获的比较值。

状态寄存器（SR）：反映定时器的当前状态。

中断使能寄存器（DIER）：用于使能或禁止定时器中断。

事件生成寄存器（EGR）：用于手动触发定时器事件。

DMA请求使能寄存器（DMAR）：用于使能或禁止DMA请求。

配置寄存器（CCMR1,CCMR2）：用于配置捕获/比较通道的模式。

捕获/比较使能寄存器（CCER）：用于配置捕获/比较通道的极性和使能状态。

定时器外设寄存器（TIMx）：包含上述所有寄存器，用于配置和控制定时器。

2.基本定时器

2.1基本定时器的特点

基本定时器（Timers6and14）相对简单，主要用于生成周期性的中断或事件，适用于简单的时间延迟和周期性任务控制。它们不支持PWM输出和输入捕获功能。

2.2基本定时器的配置

2.2.1时钟配置

基本定时器的时钟源可以是内部时钟或外部时钟。通常使用内部时钟，例如APB1时钟。

//使能定时器6的时钟

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM6,ENABLE);

2.2.2预分频器和自动重装载寄存器配置

预分频器（PSC）和自动重装载寄存器（ARR）决定了定时器的周期和频率。

TIM_TimeBaseInitTypeDefTIM_TimeBaseStructure;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=999;//周期值

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=168-1;//预分频器值

TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=0;//时钟分频

TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//计数器模式

TIM_TimeBaseInit(TIM6,TIM_TimeBaseStructure);

2.2.3中断配置

配置定时器中断，使其在计数器溢出时触发。

TIM_ITConfig(TIM6,TIM_IT_Update,ENABLE);

//使能定时器6

TIM_Cmd(TIM6,ENABLE);

//配置NVIC以处理定时器6中断

NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM6_DAC_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;

NVIC_Init(NVIC_InitStructure);

2.2.4中断处理函数

编写中断处理函数，处理定时器6的更新事件