高级控制定时器时基单元包含

功能框图

①时钟源

高级控制定时器有四个时钟源可选：
 内部时钟源 CK_INT
 外部时钟模式 1：外部输入引脚 TIx（x=1,2,3,4）
 外部时钟模式 2：外部触发输入 ETR
 内部触发输入

②控制器

高级控制定时器控制器部分包括触发控制器、从模式控制器以及编码器接口。

③时基单元

预分频器 PSC

预分频器 PSC，有一个输入时钟 CK_PSC 和一个输出时钟 CK_CNT。

输入时钟CK_PSC 就是上面时钟源的输出，
输出 CK_CNT 则用来驱动计数器 CNT 计数。

通过设置预分频器 PSC 的值可以得到不同的 CK_CNT，可以实现 1 至 65536 分频。
实际计算为：
fCK_CNT=fCK_PSC / (PSC[15:0]+1)

计数器 CNT

高级控制定时器的计数器有三种计数模式，分别为递增计数模式、递减计数模式和递增/递减(中心对齐)计数模式。

如果禁用重复计数器，在计数器生成下溢事件就马上生成更新事件；
如果使能重复计数器，每生成一次下溢事件重复计数器内容就减 1，直到重复计数器内容为 0 时才会生成更新事件。 | | 中心对齐模式下 | 计数器从 0 开始递增计数，直到计数值等于(ARR-1)值生成计数器上溢事件
然后从 ARR 值开始递减计数直到 1 生成计数器下溢事件。
然后又从 0 开始计数，如此循环。每次发生计数器上溢和下溢事件都会生成更新事件。
|

自动重载寄存器 ARR

自动重载寄存器 ARR 用来存放与计数器 CNT 比较的值，如果两个值相等就递减重复计数器。

可以通过 TIMx_CR1 寄存器的 ARPE 位控制自动重载影子寄存器功能，

重复计数器 RCR

高级控制定时器在硬件结构上多出了重复计数器，在定时器发生上溢或下溢事件是递减重复计数器的值，只有当重复计数器为 0 时才会生成更新事件。
在发生 N+1 个上溢或下溢事件(N 为 RCR 的值)时产生更新事件。

④输入捕获

⑤输出比较

①比较寄存器

当计数器 CNT 的值跟比较寄存器 CCR 的值相等的时候，输出参考信号 OCxREF 的信号的极性就会改变，
OCxREF=1（高电平）称之为有效电平，
OCxREF=0（低电平）称之为无效电平，
并且会产生比较中断 CCxI，
相应的标志位 CCxIF（SR 寄存器中）会置位。然后 OCxREF 再经过一系列的控制之后就成为真正的输出信号 OCx/OCxN。

②死区发生器

在生成的参考波形 OCxREF 的基础上，可以插入死区时间，
用于生成两路互补的输出信号 OCx 和 OCxN，死区时间的大小具体由 BDTR 寄存器的位 DTG[7:0]配置。
死区时间的大小必须根据与输出信号相连接的器件及其特性来调整。

③输出控制

在输出比较的输出控制中，参考信号 OCxREF 在经过死区发生器之后会产生两路带死区的互补信号 OCx_DT 和 OCxN_DT
（通道 1~3 才有互补信号，通道 4 没有，其余跟通道1~3 一样），这两路带死区的互补信号然后就进入输出控制电路，如果没有加入死区控制，
那么进入输出控制电路的信号就直接是 OCxREF。

进入输出控制电路的信号会被分成两路，一路是原始信号，一路是被反向的信号，具体的由寄存器 CCER 的位 CCxP 和 CCxNP 控制。
经过极性选择的信号是否由 OCx 引脚输出到外部引脚 CHx/CHxN 则由寄存器 CCER 的位 CxE/CxNE 配置。
如果加入了断路（刹车）功能，则断路和死区寄存器 BDTR 的 MOE、OSSI 和 OSSR这三个位会共同影响输出的信号。

⑥断路功能

应用

输出比较应用

PWM 输出模式

PWM 输出就是对外输出脉宽（即占空比）可调的方波信号 :::info 信号频率由自动重装寄存器 ARR 的值决定
占空比由比较寄存器 CCR 的值决定。 :::

标准库

TIM_TimeBaseInitTypeDef

时基结构体

 typedef struct {
             uint16_t TIM_Prescaler; // 预分频器
             uint16_t TIM_CounterMode; // 计数模式
             uint32_t TIM_Period; // 定时器周期
             uint16_t TIM_ClockDivision; // 时钟分频
             uint8_t TIM_RepetitionCounter; // 重复计算器
 } TIM_TimeBaseInitTypeDef;

TIM_OCInitTypeDef

输出比较结构体

typedef struct {
             uint16_t TIM_OCMode; // 比较输出模式
             uint16_t TIM_OutputState; // 比较输出使能
             uint16_t TIM_OutputNState; // 比较互补输出使能
             uint32_t TIM_Pulse; // 脉冲宽度
             uint16_t TIM_OCPolarity; // 输出极性
             uint16_t TIM_OCNPolarity; // 互补输出极性
             uint16_t TIM_OCIdleState; // 空闲状态下比较输出状态
             uint16_t TIM_OCNIdleState; // 空闲状态下比较互补输出状态
 } TIM_OCInitTypeDef;

TIM_ICInitTypeDef

输出捕获结构体

 typedef struct {
                 uint16_t TIM_Channel; // 输入通道选择
                 uint16_t TIM_ICPolarity; // 输入捕获触发选择
                 uint16_t TIM_ICSelection; // 输入捕获选择
                 uint16_t TIM_ICPrescaler; // 输入捕获预分频器
                 uint16_t TIM_ICFilter; // 输入捕获滤波器
 } TIM_ICInitTypeDef;

TIM_BDTRInitTypeDef

断路和死区结构体

 typedef struct {
                 uint16_t TIM_OSSRState; // 运行模式下的关闭状态选择
                 uint16_t TIM_OSSIState; // 空闲模式下的关闭状态选择
                 uint16_t TIM_LOCKLevel; // 锁定配置
                 uint16_t TIM_DeadTime; // 死区时间
                 uint16_t TIM_Break; // 断路输入使能控制
                 uint16_t TIM_BreakPolarity; // 断路输入极性
                 uint16_t TIM_AutomaticOutput; // 自动输出使能
 } TIM_BDTRInitTypeDef;