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| 更新时间 2024-11-26 07:00:00 价格 请来电询价 西门子总代理 PLC 西门子一级代 驱动 西门子代理商 伺服电机 联系电话 15903418770 联系手机 15915421161 联系人 张经理 立即询价 |
单片机开发中，电机的控制与定时器有着密不可分的关系，无论是直流电机，步进电机还是舵机，都会用到定时器，比如Zui常用的有刷直流电机，会使用定时器产生PWM波来调节转速，通过定时器的正交编码器接口来测量转速等。
本篇先介绍定时器的基础知识，然后对照这些知识介绍一下定时器输出PWM的基本原理，以及编程实现与代码分析。
首先来看一下定时器的基础介绍。
以STM32F4为例，一共有14个定时器：
gaoji定时器（TIM1、TIM8）
通用定时器（TIM2~TIM5，TIM9~TIM14）
TIM2~TIM5（通用定时器里功能较多的）
TIM9/TIM12
TIM10/TIM11和TIM13/TIM14
基本定时器 (TIM6、TIM7)
这里列举gaoji定时器的特性，在此基础上，对比添加其与通用定时器的不同之处：
16 位递增、递减、递增/递减自动重载计数器（TIM2 和 TIM5为32位）
16 位可编程预分频器，用于对计数器时钟频率进行分频（即运行时修改），分频系数介于 1 到 65536 之间。
多达 4 个独立通道（TIM9/TIM12有2个，TIM10/TIM11，TIM13/TIM14只有1个），可用于：
输入捕获
输出比较
PWM 生成（边沿和中心对齐模式）（gaoji定时器和TIM2~TIM5特有，其它是只有边沿对齐模式）
单脉冲模式输出
带可编程死区的互补输出（gaoji定时器特有）。
使用外部信号控制定时器且可实现多个定时器互连的同步电路（TIM10/TIM11，TIM13/TIM14没有）。
重复计数器，用于仅在给定数目的计数器周期后更新定时器寄存器（gaoji定时器特有）。
用于将定时器的输出信号置于复位状态或已知状态的断路输入（gaoji定时器特有）。
发生如下事件时生成中断/DMA 请求：
更新：计数器上溢/下溢、计数器初始化（通过软件或内部/外部触发）
触发事件（计数器启动、停止、初始化或通过内部/外部触发计数）（TIM10/TIM11和TIM13/TIM14没有此功能）
输入捕获
输出比较
断路输入（gaoji定时器特有）
支持定位用增量（正交）编码器和霍尔传感器电路（gaoji定时器和TIM2~TIM5特有）。
外部时钟触发输入或逐周期电流管理（gaoji定时器和TIM2~TIM5特有）。
基本定时器 (TIM6、TIM7）的功能比较单一，所具有的功能如下：
16 位自动重载递增计数器
只能定时，没有外部 IO
16 位可编程预分频器，用于对计数器时钟频率进行分频（即运行时修改），分频系数介于 1 和 65536 之间
用于触发 DAC 的同步电路
发生如下更新事件时会生成中断/DMA 请求：计数器上溢
使用定时器，一般需要配置如下：
时基：也就是计数器的计数时钟
自动重装载值：每次计数的Zui大值
输出通道：当需要使用定时器输出某种波形时（如PWM）
输入通道：当需要使用定时器接收某种波形时（如电机编码器信号）
先来看一下定时器的原理框图，对定时器的内部原理有一个整体直观的感受：
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