分三个部分学习第一部分，学习定时器定时基本功能，也就是定一个时间，然后让定时器每隔一个时间产生一个中断，来实现每隔一个固定时间执行一段程序的目的。比如要做个时钟、秒表、或者一些程序算法的时候，都需要定时中断的这个功能。第二部分，学习定时器输出比较功能。输出比较功能模块最常见的用途是产生PWM波形，用于驱动电机等设备。学习用STM32输出的PWM波形来驱动舵机和直流电机的例子。第三部分，主要学习定时器输入捕获功能，学习使用输入捕获这个模块来实现测量方波频率的例子。第四部分，学习定时器的编码接口，使用编码接口能够方便的读取正交编码器的输出波形，在编码电机测速中应用广泛。第一部分STM32中功能最强大、结构最复杂的外设——TIM（Timer）定时器定时器可以对输入的时钟进行计数，并在计数值达到设定值时触发中断。可以看出来定时器就是计数器，当这个计数器的输入是一个准确可靠的基准时钟时，那它在对这个基准时钟进行计数的过程，实际上就是计时的过程。比如在STM32中，定时器的基准时钟一般都是主频72MHz，如果我对72MHz计72个数，那就是1MHz也就是1us的时间。如果计72000个数，那就是1KHz也就是1ms的时间。16位计数器、预分频器、自动重装寄存器的时基单元，在72MHz计数时钟下可以实现最大59.65s的定时。计数器就是用来执行计数定时的一个寄存器，每来一个时钟，计数器就加1。预分频器，可以对计数器的时钟进行分频，让计数更加灵活。自动重装寄存器就是计数的目标值，就是计多少个时钟时申请中断。计数器、预分频器、自动重装寄存器构成了定时器最核心的部分，我们把这一块电路称为时基单元，这些都是16位的，2^16=65536。如果预分频器设置最大，自动重装也设置最大，那么定时器的最大定时时间就是59.65s。怎么算的：72M/65536/65536，得到的是中断频率，然后取倒数为59.65s。如果嫌这个时间不够长，STM32定时器还支持级联的模式，也就是一个定时器的输出当作另一个定时器的输入，这样加一起，最大定时时间就是59.65s乘2次65536，大概是8千多年。不仅具备基本的定时中断功能，而且还包含内外时钟源选择、输入捕获、输出比较、编码器接口、主从触发模式等多种功能。根据复杂度和应用场景分为了高级定时器（最复杂）、通用定时器（最常用）、基本定时器（最简单）三种类型。定时器类型重复计数器、死区生成、互补输出、刹车输入等功能主要的是为了三相无刷电机设计的。从上图可以看出，这三种定时器是由高级到低级向下兼容的，高级定时器拥有通用定时器的全部功能，通用定时器又有基本定时器的全部功能。对于STM32F103C8T6芯片，它内部拥有的定时器资源是TIM1、TIM2、TIM3、TIM4，也就是一个高级定时器和三个通用定时器，没有基本定时器。注意:不同型号，定时器的数量是不同的，在操作外设之前要查询它是否有这个外设。基本定时器结构图预分频器、计数器、自动重装寄存器，他们构成了最基本的计数计时电路，所以这一块叫时基单元预分频器之前，连接的就是基准计数时钟的输入，最终来到控制器。由于基本定时器只能选择内部时钟，所以可以直接认为这根线直连到了输入端这里，也就是内部时钟CK_INT。内部时钟的来源是RCC_TIMxCLK，这里的频率值一般是系统的主频72MHz。预分频器，就是对输入频率提前进行分频操作，它可以对这个72MHz的计数时钟进行预分频，比如：这个寄存器写0，那就不分频，或者说是1分频，这时候输出频率=输入频率=72MHz；如果预分频器写1，那就是2分频，输出频率=输入频率/2=36MHz；如果写2，那就是3分频，输出=输入/3=24MHz，以此类推。所以预分频器的值和实际的分频系数相差了1，即实际分频系数=预分频器的值+1。这个预分频器是16位的，所以最大值可以写65535，也就是65536分频。计数器，可以对预分频后的计数时钟进行计数，计数时钟每来一个上升沿，计数器的值就+1。这个计数器也是16位的，所以里面的值可以从0一直加到65535，如果再加的话，计时器就会回到0重新开始。所以计数器的值在计时过程中会不断自增运算，当自增运行到目标值时，产生中断，那就完成了定时任务，所以现在还需要一个存储目标值的寄存器，那就是自动重装寄存器了。自动重装寄存器，也是16位的，它存的就是我们写入的计数目标，当计数器等于目标值，计时时间到，自动重装寄存器就会产生中断、清零计数器，计数器自动开启下一次的计数计时。该箭头代表这里会产生中断信号，像这种计数器等于目标值产生的中断，称为“更新中断”，这个更新中断之后就会前往NVIC，我们再配置好NVIC的定时器通道，定时器的更新中断就能得到CPU的响应。该箭头代表产生一个事件，，对应的事件称为“更新事件”，更新事件不会触发中断，但可以触发内部其他电路工作。总结从基准时钟，到预分离器，再到计数器，计数器计数自增，同时不断与自动重装器比较，值相等时即计时时间到，这时就会同时产生更新中断和更新事件，CPU响应更新中断，就完成了我们定时中断任务。主模式触发DAC的功能能让内部的硬件在不受程序的控制下实现自动运行，实现硬件自动化，可以减轻CPU负担。在我们使用DAC时，可能会用DAC输出一段波形，那就需要每隔一段时间来触发一次DAC，让它输出下一个电压点。正常实现思路：先设置一个定时器产生中断，每隔一段时间在中断程序中调用代码手动触发一次DAC转换，然后DAC输出。但是这样会使主程序处于频繁被中断的状态，影响主程序的运行和其他中断的响应。主模式因此设计了主模式，使用主模式就可以把这个定时器的的更新事件映射到触发输出TRGO（Trigger Out）的位置，然后TRGO直接接到DAC的触发转换引脚上，这样定时器的更新就不需要通过中断来触发DAC转换，只需要把更新事件通过主模式映射到TRGO，然后TRGO就会直接去触发DAC了。通用定时器结构图中间部分和基本定时器结构一样，但是通用计数器的计数模式不止向上计数这一种，通用定时器和高级定时器还支持向下计数模式和中央对齐模式向下计数模式就是从重装值开始，向下自减到 0 之后回到重装值，同时申请中断，然后继续下一轮依次循环，这就是向下计数。中央对齐计数模式就是从 0 开始，先向上自增计到重装值申请中断，然后再向下自减到0，再申请中断，然后继续下一轮依次循环。