一、 STM32定時器分類眾多，按照內核、外核標準分為兩部分：核內定時器+核外定時器

1）核內定時器：Systick

2）外設定時器：特定應用定時器+常規定時器

3）特定應用定時器：LPTIM,RTC,WTD,HRTIM

4）常規定時器：基本定時器TIM6&TIM7）、通用定時器（TIM2TIM5，TIM9TIM14）、高級定時器（TIM1&TIM8）

【常規定時器：

1. 基本定時器：計劃沒有任何對外輸入/輸出，常用作時基，實現基本的計數和定時功能。
2. 通用定時器：除了基本的定時器的時基功能外，還可以對外作輸入捕獲、輸出比較以及連接其他傳感器接口（除了編碼器和霍爾傳感器）
3. 高級定時器：此類的定時器功能強大，除了具備通用的定時器的功能外，還包含一些與電機控制和數字電源應用的相關功能，比方帶死區控制的互補信號輸出、緊急剎車關斷輸入控制?！?/li>

按照計數器的位寬來分：分為3部分

1）16bit定時器

2）32bit定時器（TIM2、TIM5）

3）24bit定時器（Systick）

二、三種 定時器 (高級&通用&基本)區別

對于STM32F4XX，三種定時器（高級、通用、基本)的區別如下表

根據以上表格，可以看出

1)高級定時器（TIM1&TIM8）是16bit，支持向上、向下、向上/向下計數模式，可以產生DMA請求，捕獲/比較通道有4個，支持互補輸出（帶可編程死區的互補輸出）

2）通用定時器又分為三種，32bit(TIM2&TIM5)和16bit(TIM3&TIM4)，這兩種支持向上、向下、向上/向下計數模式，且都可以產生DMA請求，捕獲/比較通道4個，16bit（TIM9TIM14）只能向上計數，不能產生DMA請求，捕獲/比較通道只有2個，沒有這三種都無互補輸出，都能應用于定時器技術，PWM輸出，輸入捕獲，輸出比較?？梢哉J為TIM9TIM14是TIM2&TIM5&TIM3&TIM4的簡單版本。

3）基本定時器（TIM6&TIM7）是16bit，支持向上、向下、向上/向下計數，可以產生DMA請求，沒有捕獲/比較通道和互補輸出，只能用于驅動DAC。

三、通用定時器的特性(以TIM2.TIM3,TIM4.TIM5為例)

1）16bit/32bit遞增、遞減、遞增/遞減（中心對齊）計數模式，自動重載計數器；

2）16bit可編程預分頻器（可實時修改），用于對計數器時鐘進行分頻，分頻系數介于1~65535之間；

3）多達4個獨立通道

--輸入捕獲

--輸出比較

--PWM生成（邊沿和中心對齊模式）

--單脈沖模式輸出

4）可使用外部信號（TIMx_ETR）控制定時器和定時器互連（可以用1個定時器控制另外一個定時器）同步電路

5）如下事件發生時，可以產生中斷/DMA請求（6個獨立的IRQ/DMA請求生成器）

1. 更新：計數器向上溢出/向下溢出，計數器初始化（通過軟件或內部/外部觸發）
2. 觸發事件（計數器啟動、停止、初始化或由內部/外部觸發計數）
3. 輸入捕獲
4. 輸出比較
5. 會吃針對定位的增量(正交)編碼器和霍爾傳感器電路
6. 觸發輸入作為外部時鐘或按周期的電流管理

6）STM32的通用定時器可以被用于：測量輸入信號的脈沖長度(輸入捕獲）或者產生輸出波形（輸出比較和PWM）

7)使用定時器預分頻器和RCC時鐘控制器預分頻器，脈沖長度和波形周期可以在幾個us到幾個毫秒之間調整。SMT32的每個通用定時器都是完全獨立的，沒有互相共享的任何資源。

四、計數器模式

通用定時器可以向上、向下、向上/向下雙向計數模式

• 向上計數模式：計數器從0計數到自動加載值（TIMx_ARR）,然后重新從0開始計數并且產生一個計數器向上溢出事件
• 向下計數模式：計數器從自動裝入的值(TIMx_ARR)向下計數到0，然后從自動裝入的值重新開始，并產生一個計數器向下溢出事件
• 向上/向下雙向計數模式（中央對齊模式）

五、定時器框圖分析

框圖可以分為以下4個部分

第一部分：定時器時鐘源

定時器時鐘可由下列時鐘源提供：

• 內部時鐘（CK_INT）(內部RCC提供的時鐘)
• 外部時鐘模式1：外部輸入引腳（TIx）
• 外部時鐘模式2：外部觸發輸入（ETR），僅適用于TIM2,TIM3,TIM4
• 內部觸發輸入(ITRx)：使用一個定時器作為另外一個定時器的預分頻器，例如可以將定時器配置為定時器2的預分頻器

第二部分：時基單元 ：主要包括預分頻寄存器(TIMx_PSC)、自動重裝載寄存器（TIMx_ARR）、計數器寄存器(TIMx_CNT)

第三部分：輸入捕獲通道

第四部分：輸出比較通道

六、PWM輸出

PWM輸出主要用到定時器框圖中的第四部分：時基單元和輸出比較通道

PWM工作過程(通道1為例)

CCR1:捕獲/比較值寄存器(x=1,2,3,4),設置比較值

CCMR1:OC1M[2:0]位：對于PWM方式下，用于設置PWM模式1【110】或PWM模式2【111】

CCER:CC1P位：捕獲/比較1輸出極性，0：高電平有效，1：低電平有效

CCER:CC1E位：捕獲/比較1輸出使能，0：OC1關閉，1：OC1打開

PWM模式1；在遞增計數模式下，只要 TIMx_CNTTIMx_CCR1，通道 1 便為無效狀態 (OC1REF=0)，否則為有效狀態 (OC1REF=1)。

PWM模式2：在遞增計數模式下，只要 TIMx_CNTTIMx_CCR1，通道 1 便為有效狀態，否則為無效狀態。
注意：在 PWM 模式 1 或 PWM 模式 2 下，僅當比較結果發生改變或輸出比較模式由“凍結”模式切換到“PWM”模式時， OCREF 電平才會發生更改

如下圖就是PWM模式2的例子

當配置某個IO口為PWM1模式，TIMx_CNT=TIM_CCR1，通道1有效，輸出高電平。

PWM模式本質是可以產生一個由TIMx_ARR寄存器確定頻率，由TIMx_CCRx寄存器確定占空比的信號。在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位寫入"110-PWM模式1"，"111-PWM模式2"，能夠獨立地設置每個OCx輸出通道產生一路PWM，必須設置TIMx_CCMRx寄存器OCxPE位以使能相應的預裝載寄存器，最好還要設置TIMx_CR1寄存器的ARPE位，（在向上計數或中心對稱模式中）使能自動重裝載的預裝載寄存器。

注意：此處提到的“ 必須設置TIMx_CCMRx寄存器OCxPE位以使能相應的預裝載寄存器.. .”目的是滿足一些特殊的需求，使能預裝載的意義在于可以多個通道同時輸出時，時序能準確地同步。網上的一段有意義的解釋是：設計preload register和shadow register的好處是，所有真正需要起作用的寄存器(shadow register)可以在同一個時間(發生更新事件時)被更新為所對應的preload register的內容，這樣可以保證多個通道的操作能夠準確地同步。如果沒有shadow register，或者preload register和shadow register是直通的，即軟件更新preload register時，同時更新了shadow register，因為軟件不可能在一個相同的時刻同時更新多個寄存器，結果造成多個通道的時序不能同步，如果再加上其它因素(例如中斷)，多個通道的時序關系有可能是不可預知的?？梢娙绻皇菃瓮ǖ垒敵?，多通道輸出時沒時序精準的同步更新要求，不使能也可以的。

**七、PWM編程
**

1）要求：使用TIM14的PWM功能，輸出頻率不變，占空比變化的PWM波，驅動LED燈，達到LED的亮度由暗變亮，由從亮變暗，如此往復。

2）編程步驟

2-1,使能定時器時鐘和對應的GPIO時鐘，

2-2 初始化IO口為復用功能輸出，并將復用功能映射到對應的定時器

2-3 初始化定時器，ARR,PSC等

2-4 初始化輸出比較參數

2-5 使能預裝載寄存器和ARPE位

2-6 使能定時器

2-7不斷改變比較值CCRx,達到不同的占空比；

在功能函數中，我們初始化要設置好arr和psc,TIM14采用的APB1（42MHz）經過2倍的倍頻獲得的頻率(84MHz)，預分頻系數設置為84，那么PWM的頻率為1MHZ，自動重裝載值arr=500，則PWM的頻率為1MHZ/500=2kHz。

TIM14_PWM_Init(500-1,84-1); //1Mhz的計數頻率,2Khz的PWM.

u16 led0pwmval=0;

u8 dir=1;

pwm_func{

复制if(dir)led0pwmval++;

else led0pwmval--;	 

if(led0pwmval >300)dir=0;//實測當TIM_CNT大于300時，亮度變化不明顯，故此處設置為300為最亮

if(led0pwmval==0)  dir=1;	   					 

TIM14- >CCR1 =led0pwmval;