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STM32学习笔记4（TIM32位定时器的实现）

2024-07-15 11:49:30   224人阅读

关于STM32的CPU为32位，定时器却为16位的探讨



STM32的通用定时器可以实现很多功能，例如：定时计数、测量外部信号脉冲宽度、产生PWM波形、测量输入的PWM波形等。在所有这些操作中，定时器的位数主要影响两个参数，一个是定时或测量的精度，另一个是定时的时间长度。下面我们以一个列表看一下定时的精度和定时的长度有多少：



关于各个预分频器的作用请参考下图的右半部分：


从表中可以看出，在最高精度下（14ns）定时长度只有0.91ms，在精度为250ns（即4MHz）时定时长度可达16.38ms。这是仅使用了定时器的独立工作模式的情况。

对于需要高精度并且长延时的应用，16位的定时(上述精度和时间长度)就不够了，这个问题可以有两种解决办法；第一个办法是通过软件的接力完成，这个方法的可行性在于定时时间较长，允许软件有足够的时间介入计数，这种办法非常方便，多数情况都可使用。第二种办法是使用STM32特有的定时器级联功能，实现32位的计数效果，因为级联是由硬件触发的，当设置好各项寄存器后，软件不必中途干预，可以达到高精度长延时的要求。进一步地，STM32最多有四个定时器，如果串联起来，甚至可以实现4*16=64位的计数效果。

简单地说级联功能，即是一个定时器的定时条件满足后，可以产生一个触发信号启动另一个定时器的定时操作。

在ST的网站上有一个应用笔记和对应的例子程序，详细说明和演示了如何使用STM32的级联功能实现32位的输入捕获和32位的输出比较功能，各位可以研究一下：
   应用笔记下载地址：http://www.st.com/stonline/products/literature/an/13711.pdf
   演示程序下载地址：http://www.st.com/stonline/products/support/micro/files/an2592.zip

这是该应用笔记的摘要：
【AN2592 如何使用STM32F101xx和STM32F103xx的时钟链接功能实现定时器的32位精度】 (2007年8月)
　　许多应用需要32位的精度，用于测量超过几百秒的外部信号的周期并产生延迟或较大间隔的周期信号。
　　STM32F101xx和STM32F103xx提供了链接两个16位定时器借以获得32位精度的能力，这是使用了定时器的一种特殊配置和链接机制。
　　本文给出了模拟一个32位定时器的基本原则；介绍了两个基本的操作模式：输入捕获模式和输出比较模式。每个模式都是单独介绍并附有实例。


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