定时器介绍

news2025/1/13 9:34:30

定时器简介

  • 一、周期定时功能
  • 二、PWM功能
  • 三、脉冲捕获
  • 四、事件计数
  • 五、扩展触发功能

一、周期定时功能

定时器的时钟为所选时钟源LRC、OSC、HRC、PLL通过定时器内的预分频器TMRDIV分频得到。

在这里插入图片描述

二、PWM功能

包括向上、下、中央计数方式,以向上计数为例计数和引脚产生PWM波的过程如下:

在这里插入图片描述

PWM模式下还可选择2路互补输出或同步输出,互补输出具有死区插入功能,2路输出结构图如下:

在这里插入图片描述

死区:在PWM(脉冲宽度调制)控制中,死区(Dead Time)是指在切换电路中,两个驱动信号(如MOSFET或IGBT)之间的时间间隔,即两个信号同时处于低电平状态的时间段。这个时间间隔是为了确保在切换过程中避免电流同时通过两个开关器件,从而避免损坏电路或器件。

死区时间的引入是为了防止功率器件(如MOSFET或IGBT)在切换过程中同时导通,导致短路或电流冲击。在PWM控制中,通常会在一个开关关闭后,一段时间内不立即打开另一个开关,以确保两个开关不会同时导通。这段时间即为死区时间。
如图死区插入后输出信号相比原始PWM会延后一段时间:

在这里插入图片描述

三、脉冲捕获

脉冲捕获:单沿捕获来一次脉冲产生中断,把当前TMRCNT值记录到捕获寄存器TMRCAP中。可以指定是上升沿还是下降沿捕获。
双沿捕获:无论上升沿还是下降沿都会捕获。可以指定上升还是下降沿开始捕获。不是每次都能捕获成功,极限频率下定时器漏掉的捕获的次数会增多。

四、事件计数

事件计数:TMRCNT值不取决于系统时钟频率了,TMRCNT 增长的动力来源于输入脉冲。来一次脉冲,TMRCNT加1

五、扩展触发功能

扩展触发功能: 高级定时器选择事件计数或捕获功能时,可选择外部中断INT模块产生脉冲作为自己的信号源。甚至可以对输入信号进行滤波(滤波档位可调),当脉冲高、低电平宽度过低时,不会被定时器检测到。
比如Timer5具有输入信号源数字滤波功能,其滤波器共四档可选择,分别为0、2、5、11个Fpwn时钟个数。例如下图所示,为事件计数时,滤波时间配置为2个时钟(FILTERSEL=1)时的计数工作示意图。

在这里插入图片描述

图中所示,开启滤波2个CLK,上升沿触发;则在采祥到有效边沿后,需连续2次采样为高,才认为此次触发信号有效;同祥连续2次采祥低电平,则认为低电平生效,滤波后信号也同步为低电平;不满足条件的电平跳变会被忽略,内部信号维持之前的电平不变。

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