STM32F103系列单片机中的定时器工作原理解析
stm32定时器原理
stm32定时器原理STM32定时器是一种非常重要的硬件模块，能够实现精确的时间控制和周期性操作。
本文将介绍STM32定时器的原理，包括定时器的基本功能、定时器的分频器、定时器的计数器、定时器的中断、定时器的输出比较和定时器的输入捕获等。
首先介绍定时器的基本功能，STM32定时器可以产生一个特定的周期性信号，在一定的时间间隔内产生触发事件，例如控制LED闪烁、蜂鸣器发声等等。
此外，定时器还可以通过设定特定的计数值来实现定时功能，如延时、计时器等等。
其次介绍定时器的分频器，STM32定时器的分频器可以设置定时器的工作频率，通常是通过将系统时钟分频来实现。
分频器的设置可以通过修改寄存器的值来实现，通常是通过设置预分频器和分频器来实现。
接着介绍定时器的计数器，STM32定时器的计数器是用来记录分频器的计数值，通过相应的计数值来确定定时器的工作周期。
定时器的计数器可以在特定的条件下自动重置或停止，以实现特定的计时或延时功能。
然后介绍定时器的中断，STM32定时器的中断可以在定时器计数器达到特定的值时触发，然后执行中断服务程序。
在中断服务程序中可以实现特定的操作，例如控制IO口状态、改变定时器的工作频率等。
接下来介绍定时器的输出比较，STM32定时器的输出比较可以将定时器的输出信号与预设的比较值进行比较，以实现特定的操作。
例如可以控制LED的亮度、PWM信号、电机控制等等。
最后介绍定时器的输入捕获，STM32定时器的输入捕获可以在外部信号产生时捕获定时器的计数值，可以用于测量脉冲宽度、频率等等。
定时器的输入捕获通常需要设置定时器的捕获模式和捕获通道等参数。
综上所述，STM32定时器是一种非常重要的硬件模块，应用广泛，我们需要充分理解其原理和应用，以实现精确的时间控制和周期性操作。
STM32通用定时器原理及应用
一、通用定时器原理STM32系列的CPU，有多达8个定时器，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，它们的时钟由APB2的输出产生。
其它6个为普通定时器，时钟由APB1的输出产生。
下图是STM32参考手册上时钟分配图中，有关定时器时钟部分的截图：实际上STM32的CPU文档给出的图与这个图略有区别。
但是我们还是想研究这个图。
原因是这个图对我们思路的理解比较有帮助。
从图中可以看出，定时器的时钟不是直接来自APB1或APB2，而是来自于输入为APB1或APB2的一个倍频器，图中的蓝色部分。
下面以通用定时器2的时钟说明这个倍频器的作用：当APB1的预分频系数为1时，这个倍频器不起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率；当APB1的预分频系数为其它数值(即预分频系数为2、4、8或16)时，这个倍频器起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率两倍。
可能有同学还是有点不理解，OK，我们举一个例子说明。
假定AHB=36MHz，因为APB1允许的最大频率为36MHz，所以APB1的预分频系数可以取任意数值；当预分频系数=1时，APB1=36MHz，TIM2~7的时钟频率=36MHz(倍频器不起作用)；当预分频系数=2时，APB1=18MHz，在倍频器的作用下，TIM2~7的时钟频率=36MHz。
有人会问，既然需要TIM2~7的时钟频率=36MHz，为什么不直接取APB1的预分频系数=1？答案是：APB1不但要为TIM2~7提供时钟，而且还要为其它外设提供时钟；设置这个倍频器可以在保证其它外设使用较低时钟频率时，TIM2~7仍能得到较高的时钟频率。
再举个例子：当AHB=72MHz时，APB1的预分频系数必须大于2，因为APB1的最大频率只能为36MHz。
如果APB1的预分频系数=2，则因为这个倍频器，TIM2~7仍然能够得到72MHz 的时钟频率。
能够使用更高的时钟频率，无疑提高了定时器的分辨率，这也正是设计这个倍频器的初衷。
STM32F103ZET6通用定时器
STM32F103ZET6通⽤定时器1、通⽤定时器简介 通⽤定时器是由⼀个可编程预分频器驱动的16位⾃动装载计数器构成。
通⽤定时器可以应⽤于多种场合，如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）。
使⽤通⽤定时器的预分频器和RCC时钟控制器的预分频器，脉冲长度和输出波形周期可以在⼏个微秒到⼏个毫秒间调整。
STM32内有多个通⽤定时器，每个通⽤定时器都是完全独⽴的，没有互相共享任何资源。
通⽤定时器的主要功能包括： 16位向上、向下、向上/向下⾃动装载计数器。
16位可编程（可以实时修改）预分频器，计数器时钟频率的分频系数为1~65536之间的任意数值。
4个独⽴通道可以实现4路：输⼊捕获、输出⽐较、PWM输出、单脉冲模式输出。
使⽤外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路。
⽀持针对定位的增量（正交）编码器和霍尔传感器电路。
通⽤定时器框图如下：2、通⽤定时器的时基单元 通⽤定时器的时基单元主要由⼀个16位计数器和与其相关的⾃动装载寄存器。
这个计数器可以向上计数、向下计数或者向上向下双向计数。
通⽤定时器的计数器的时钟由预分频器分频得到，⾄于预分频器之前的时钟在时钟选择的时候回说到。
通⽤定时器的计数器、⾃动装载寄存器和预分频器寄存器可以由软件读写，在计数器运⾏时仍可以读写。
如下图红⾊框部分就是通⽤定时器的时基部分： 时基单元包含： CNT计数器（TIMx_CNT）。
PSC预分频器（TIMx_PSC）。
⾃动重装载寄存器（TIMx_ARR）。
CNT 计数器和⾃动重装载寄存器： TIMx_ARR寄存器是预先装载的，写或读TIMX_ARR寄存器将访问预装载寄存器。
通⽤定时器根据TIMx_CR1寄存器中的ARPE 位，来决定写⼊TIMx_ARR寄存器的值是⽴即⽣效还是要等到更新事件（溢出）后才⽣效。
在计数器运⾏的过程中，ARPE位的作⽤如下： 当ARPE = 0时，写⼊TIMx_ARR寄存器的值⽴即⽣效，即TIMx_CNT计数器的计数范围⽴马更新。
stm32f103zet6定时器详解及应用
stm32f103zet6定时器详解及应用
1、stm32f103zet6芯片及引脚图
2、stm32f103xx器件功能与配置
3、stm32f103zet6 定时器大容量的STM32F103XX增强型系列产品包含最多2个高级控制定时器、4个普通定时器和2个基本定时器，以及2个看门狗定时器和1个系统嘀嗒定时器。
下表比较了高级控制定时器、普通定时器和基本定时器的功能：
定时器功能比较
1）计数器三种计数模式
向上计数模式：从0开始，计到arr预设值，产生溢出事件，返回重新计时
向下计数模式：从arr预设值开始，计到0，产生溢出事件，返回重新计时
中央对齐模式：从0开始向上计数，计到arr产生溢出事件，然后向下计数，计数到1以后，又产生溢出，然后再从0开始向上计数。
（此种技术方法也可叫向上/向下计数）
2）高级控制定时器（TIM1和TIM8）
两个高级控制定时器（TIM1和TIM8）可以被看成是分配到6个通的三三相PWM发生器，它具有带死区插入的互补PWM输出，还可以被当成完整的通用定时器。
四个独立的通道可以用于：
（1）输入捕获
（2）输出比较
（3）产生PWM（边缘或中心对齐模式）
（4）单脉冲输出
配置为16位标准定时器时，它与TIMX定时器具有相同的功能。
配置为16位PWM发生器时，它具有全调制能力（0~100%）。
在调试模式下，计数器可以被冻结，同时PWM输。
stm32f103rct6单片机工作原理
stm32f103rct6单片机工作原理STM32F103RCT6 单片机工作原理简介STM32F103RCT6 是一款由意法半导体（STMicroelectronics）推出的高性能、低功耗的ARM Cortex-M3 内核的32位单片机。
什么是单片机单片机（Microcontroller）是一种集成电路芯片，内部包含处理器核心、存储器、输入输出端口以及各种外设接口等多个功能模块。
相比于传统的微处理器，单片机具有体积小、功耗低、集成度高等优点，因此广泛应用于嵌入式系统中。
单片机的工作原理单片机在工作时，首先需要将程序代码加载到它的存储器中，并通过处理器核心的执行来完成各种任务。
单片机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1.初始化：单片机上电后，首先执行初始化操作，包括对时钟系统、各种外设和寄存器进行配置等。
2.程序执行：单片机根据存储器中的指令逐条执行，并按照程序设计完成各种功能。
3.信号输入输出：单片机通过输入输出端口与外部环境进行数据交互，接收外部信号并控制外部设备。
4.中断处理：当发生外部事件需要中断处理时，单片机会立即响应并执行特定的中断服务程序。
STM32F103RCT6 单片机的特点STM32F103RCT6 单片机作为一款高性能的嵌入式系统控制器，具有以下主要特点：•基于ARM Cortex-M3 内核，运行速度快，指令集丰富；•集成了丰富的外设接口，包括通用输入输出端口、串口、SPI、I2C、定时器等；•支持低功耗模式，适合电池供电和功耗要求严格的应用；•内置Flash 存储器，可存储程序代码和数据；•强大的开发环境和工具链支持。
STM32F103RCT6 单片机的工作流程要正确使用STM32F103RCT6 单片机，我们需要了解其工作流程，一般包括以下几个步骤：1.初始化系统配置：包括时钟系统的配置、中断系统的初始化、外设的初始化等。
这些配置会直接影响到单片机的工作效率和正确性。
定时器学习笔记(嵌入式)
定时器学习笔记一、STM32F103定时器STM32F103的定时器为工业控制应用度量身定做，具有延时、信号的频率测量、信号的PWM测量、PWM输出、三相六步电机控及编码接口等功能，STM32F103微控制器内部集成了多个可编程定时器，可分为基本定时器、通用定时和高级定时器3种类型，从功能上看，基本定时器的功能是通用定时器的子集，而通用定时器的功能又是高级定时器的一个子集。
二、STM32F103定时器类型1.基本定时器TIM6和TIM72.通用定时器TM2-TIM53.高级定时器TIM1和TIM8三、PWM的实现(1)传统的数字电路方式。
用传统的数字电路实现PWM，电路设计较复杂，体积大，抗于扰能力差，系统的控制周期较长。
(2)微控制器普通1/0模拟方式。
对于微控制器中无PWM输出功能的情况，可以通过CPU操控普通1/O口来实现PWM输出。
但这样实现PWM将消耗大量的时间大大降低了CPU的效率，而且得到的PWM信号精度不太高。
(3)微控制器的PWM直接输出方式。
对于具有PWM输出功能的微控制器，在进行简单的配置后即可在微控制器的指定引脚上输出PWM脉冲。
四、PWM输出模式的工作过程(1)若配置脉冲计数器TIMx_CNT为向上计数模式,自动重装载寄存器TIMx_ARR的预设值为N,则脉冲计数器TIMx_CNT的当前计数值X在时钟CK_CNT的驱动下从0开始不断累加计数(2)在脉冲计数器TIMx_CNT随着时钟CK_CNT触发进行累加计数的同时,脉冲计数器LMx_CNT的当前计数值X与捕获/比较寄存器TIMx_CCR的预设值A进行比较:如果X<A.输出高电平(或低电平);如果X=A,输出低电平(或高电平)。
(3)当脉冲计数器TIMx_CNT的计数值X大于自动重装载寄存器TIMx_ARR的预设值N时,脉冲计数器TIMx_CNT的计数值清零并重新开始计数。
如此循环往复得到的PWM输出信号的周期为(N+1)×XTCK_CNT,其中,N为自动重装载寄存TIMx_ARR的预设值,TCK_CNT为时钟CK_CNT的周期。
stm32f103延时函数
stm32f103延时函数一、前言在嵌入式系统开发中，延时函数是一种常用的函数。
它可以用来控制程序执行的时间，使程序按照我们期望的时间进行运行。
本文将介绍如何在STM32F103系列单片机上实现延时函数。
二、STM32F103系列单片机简介STM32F103系列单片机是意法半导体公司推出的一款高性能、低功耗的微控制器，它采用了ARM Cortex-M3内核，并集成了丰富的外设和接口，如通用定时器、串口通信接口等。
三、延时函数实现原理在STM32F103系列单片机中，我们可以使用定时器来实现延时函数。
具体实现方法为：首先设置定时器的计数值和预分频值，然后启动定时器，在计数器达到预设值之前程序会一直处于等待状态。
当计数器达到预设值后，定时器会自动停止，并触发一个中断事件，在中断事件中我们可以编写相应代码来完成需要执行的操作。
四、编写延时函数下面是一个基于TIM2定时器实现的延时函数：#include "stm32f10x.h"void delay_us(uint16_t us){uint16_t ticks;RCC_ClocksTypeDef RCC_Clocks;RCC_GetClocksFreq(&RCC_Clocks);ticks = RCC_Clocks.HCLK_Frequency / 1000000 * us / 8; TIM2->ARR = ticks - 1;TIM2->CNT = 0;TIM2->CR1 |= TIM_CR1_CEN;while((TIM2->SR & TIM_SR_UIF) == 0);TIM2->CR1 &= ~TIM_CR1_CEN;TIM2->SR &= ~TIM_SR_UIF;}void delay_ms(uint16_t ms){uint16_t i;for(i = 0; i < ms; i++)delay_us(1000);}int main(void){RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = 65535; //计数器自动重装值TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = SystemCoreClock / 1000000 - 1; //预分频值TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = 0; //时钟分割TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode =TIM_CounterMode_Up; //计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStruct);while(1)delay_ms(500);}```五、代码解析该代码实现了一个基于TIM2定时器的延时函数，其中delay_us函数用来实现微秒级别的延时，delay_ms函数用来实现毫秒级别的延时。
stm32定时器原理
stm32定时器原理
STM32定时器是一个硬件计数器，可用于计算时间间隔、触发外
设或执行定期任务等。
它的基本工作原理是通过一个时钟源来驱动计
数器，当计数器达到一个预设值时，就会产生一个中断或触发外设。
STM32的定时器包括多个不同类型的定时器，其中最常用的是通用定时器（TIM）和高级定时器（TIM）。
通用定时器具有多个计数通道和各种计数模式，可用于生成PWM
信号、测量时间间隔、定期触发DMA传输等。
通用定时器通常具有16
位或32位计数器，可以配置为计数器模式、定时器模式或PWM输出模式。
配置定时器时，需要设置时钟源、计数器分频器、计数器周期等
参数。
通常使用的时钟源包括内部时钟、外部时钟和GPIO输入，计数
器分频器可以用来降低时钟频率以适应不同的计数范围，计数器周期
则可以用来设置定时器的时间间隔。
高级定时器主要用于复杂的PWM和定时器应用，它具有更多的计
数通道和计数模式，并支持定制化的计数器功能。
与通用定时器不同，高级定时器通常具有16位和32位计数器，并且可以独立工作或耦合
在一起使用，以实现更高精度的计时和PWM生成。
配置高级定时器时，需要设置时钟源、计数器分频器、计数器周期、PWM占空比等参数。
同时，高级定时器还支持多种触发模式、中断模式和DMA传输模式，可
用于实现各种复杂的功能。
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STM32F103系列单片机中的定时器工作原理解析
STM32F103系列的单片机一共有11个定时器，其中：
2个高级定时器
4个普通定时器
2个基本定时器
2个看门狗定时器
1个系统嘀嗒定时器
出去看门狗定时器和系统滴答定时器的八个定时器列表;
8个定时器分成3个组；
TIM1和TIM8是高级定时器
TIM2-TIM5是通用定时器
TIM6和TIM7是基本的定时器
这8个定时器都是16位的，它们的计数器的类型除了基本定时器TIM6和TIM7都支持向上，向下，向上/向下这3种计数模式
计数器三种计数模式
向上计数模式：从0开始，计到arr预设值，产生溢出事件，返回重新计时
向下计数模式：从arr预设值开始，计到0，产生溢出事件，返回重新计时
中央对齐模式：从0开始向上计数，计到arr产生溢出事件，然后向下计数，计数到1以后，又产生溢出，然后再从0开始向上计数。
（此种技术方法也可叫向上/向下计数）
基本定时器（TIM6，TIM7）的主要功能：
只有最基本的定时功能，。
基本定时器TIM6和TIM7各包含一个16位自动装载计数器，由各自的可编程预分频器驱动
通用定时器（TIM2~TIM5）的主要功能：
除了基本的定时器的功能外，还具有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）。