“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛指导合集【2.6】

5.7 TIM 应用程序设计

TIM 除了可以实现基本的定时功能外，还可以实现输入捕获和输出比较等功能。输入捕获可以测量 PWM 信号的周期和脉宽，输出比较可以输出单脉冲，也可以输出 PWM 信号。TIM 使用的 GPIO 引脚如表 5.4 所示。

注： （ 1） TIM2_CH1 和 TIM2_ETR 共用一个引脚，但不能同时使用。（ 2）括号中的引脚为复用功能重映射引脚。

TIM1～4 的时钟频率 TIMCLK 是 72MHz（时钟周期是 13.89ns），经过 16 位预分频后的最低频率和最长周期分别是： 72MHz / 65536 = 1099Hz， 65536 / 72MHz = 910.22s再经过 16 位计数器分频后的最低频率和最长周期分别是： 1099Hz / 65536 = 16.77mHz， 65536 / 1099Hz = 59.63ms TIM 初始化时的主要工作是确定预分频值和周期值，对于单个通道，预分频值和周期值分别是（分频值 = 时钟频率 / 输出频率）：

int(分频值 / 65536) < 预分频值 ≤ min(分频值 / 2, 65536)周期值 = 分频值 / 预分频值

例如输出频率为 10kHz 时，分频值为 7200，预分频值和周期值分别是：

0 < 预分频值 ≤ 3600

周期值 = 7200 / 预分频值

当预分频值为 1 时，周期值为 7200；当预分频值为 3600 时，周期值为 2。如果输出频率为 1kHz，则分频值为 72000，预分频值和周期值分别是：

1 < 预分频值 ≤ 36000周期值 = 72000 / 预分频值

当预分频值为 2 时，周期值为 36000；当预分频值为 36000 时，周期值为 2。

对于输出不同频率的多个通道，预分频值的最小值应该选取最低输出频率时的值，最大值应该选取最高输出频率时的值。

例如两个通道的输出频率分别为 1kHz 和 10kHz， 当预分频值为 2 时， 1kHz 的周期值为 36000， 10kHz 的周期值为 3600；当预分频值为 3600 时， 1kHz 的周期值为 20， 10kHz 的周期值为 2。为了兼顾定时精度和灵敏度，预分频值可选择中间值（例如 72）。

用 TIM1 通道 2（ PA9）输出 1kHz、占空比为 25%的矩形波，并用 TIM2 通道 2（ PA1）测量矩形波周期和脉冲宽度的初始化程序如下：

TIM 头文件“ tim.h”内容如下：

#include "stm32f10x.h"
void TIM1_OCInit(void);
void TIM2_ICInit(void);
unsigned char TIM2_Cap(unsigned int* puiTim_Val);
TIM 源文件“ tim.c”内容如下：
#include "tim.h"
// TIM1 通道 2（PA9）输出矩形波初始化子程序
voi