[嵌入式系统设计(基于STM32F4)]徐灵飞习题解答 (9).pdf

"嵌入式系统设计（基于STM32F4）" 本文档总结了嵌入式系统设计基于STM32F4的知识点，涵盖了STM32F429定时器的计数方式、计数寄存器、自动重载寄存器、预分频寄存器、PWM信号、占空比、中心对齐计数模式、递增计数模式、递减计数模式、比较输出功能、定时器时钟基准频率等概念。 一、STM32F429定时器的计数方式 STM32F429定时器的计数方式有递增计数、递减计数、中心对齐计数三种方式。递增计数是从0计数到ARR的值，然后产生一次溢出事件。递减计数是从ARR计数到0的值，然后产生一次向下溢出。中心对齐计数模式是先以递增计数模式，从0计数到ARR-1，然后产生一次向上溢出，再从ARR计数到1，然后产生一次向下溢出。 二、计数寄存器、自动重载寄存器、预分频寄存器 STM32F429计数寄存器是TIMx_CNT，自动重载寄存器是TIMx_ARR，预分频寄存器是TIMx_PSC。如果TIMx_PSC=4，则时钟源的预分频系数是5。一次计数溢出的计数次数是ARR+1。 三、PWM信号和占空比 PWM信号（Pulse Width Modulation）是一种脉冲宽度调制，周期内高电平占空比可调的信号。占空比是指周期内高电平持续时间与一个周期时间的比值。 四、比较输出功能 当使能了比较输出功能，输出PWM波，在边沿比较模式下，寄存器ARR控制PWM周期，寄存器CCR控制占空比。当TIMx_CNT计数值在0~CCR-1寄存器范围时，输出有效电平；在CCR~ARR范围时，输出反向电平。 五、定时器时钟基准频率 在使用内部时钟时，需要确定各定时器的时钟基准频率。APB的分频系数是4和2，所以，定时器时钟是相应挂载总线时钟的2倍。例如，TIM2挂载在APB1总线上，PCLK1=45MHz，选择内部时钟作为计数时钟源（默认情况下这一时钟源频率=2×PCLK1），TIM2_PSC=8，TIM2_ARR=49，则计数溢出一次，时间为5us。 六、编程实现 编程实现可以使用TIM1产生1s的定时，TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;开启TIM1时钟，设置TIM_Period和TIM_Prescaler，启用定时器更新中断，并清除定时器更新中断标志位。 编程实现也可以使用TIM3产生PWM波，开启定时器更新中断，设置PWM波的周期和占空比，并启用中断组为0。 本文档总结了嵌入式系统设计基于STM32F4的知识点，涵盖了STM32F429定时器的计数方式、计数寄存器、自动重载寄存器、预分频寄存器、PWM信号、占空比、中心对齐计数模式、比较输出功能、定时器时钟基准频率等概念，并提供了编程实现的示例代码。