stm32关于通用定时器的周期、频率计算公式

以下内容针对正点原子的定时器中断实验

定时器时基单元包含：

● 计数器寄存器(TIMx_CNT)
● 预分频器寄存器 (TIMx_PSC)——该寄存器用设置对时钟进行分频，然后提供给计数器，作为计数器的时钟。
● 自动装载寄存器 (TIMx_ARR)

定时器的时钟来源（4个）：

        1）内部时钟（CK_INT）
        2）外部时钟模式 1：外部输入脚（TIx）
        3）外部时钟模式 2：外部触发输入（ETR）
        4）内部触发输入（ITRx）

Tclk是定时器时钟源,默认情况下是72Mhz 。
我们将分配的时钟进行分频,指定分频值为psc,就将我们的Tclk分了psc+1,我们定时器的最终频率就是Tclk/(psc+1) MHz
这里的频率的意思就是1s中记 Tclk/(psc+1)M个数 (1M=10的6次方) ,每记一个数的时间为(psc+1)/Tclk ,很好理解频率的倒数是周期,这里每一个数的周期就是(psc+1)/Tclk 秒

通用定时器的主要部分是一个16位计数器和相关的自动装载寄存器。
此计数器时钟由预分频器分频得到，CK_INT -> TIMx_PSC -> CK_CNT。

APB1是通过对AHB分频得到，AHB是通过对SYSCLK分频得到。
当SYSCLK=72MHz，并且AHB分频系数=1时，AHB=72MHz。
当AHB=72MHz，并且APB1分频系数=2，APB1=36MHz，同时TIMxCLK=72MHz。

这里的 CK_INT 时钟是从 APB1 倍频的来的，除非 APB1 的时钟分频数设置为 1，否则通用定时器 TIMx 的时钟 是 APB1 时钟的 2 倍，当 APB1 的时钟不分频的时候，通用定时器 TIMx 的时钟就等于 APB1 的时钟。上述APB1预分频系数=2，所以通用定时器TIM2~TIM5 = 72MHz。

图1.内部时钟选择

图2.通用定时器工作流程图

当满足以下条件时，会产生溢出事件，去触发中断或者DMA请求：

• 向上计数：计数器从0开始计数至arr（重装载）值，产生溢出事件
• 向下计数：计数器从arr值开始计数至0，产生溢出事件

定时器的周期计算：

psc：预分频系数 (16位寄存器，有效值1~65535)
arr：重装载数 (16位寄存器，有效值1~65535)
Tclk：定时器的输入时钟源（单位MHZ）

注：计数器的arr和时钟分频psc都要加1，因为这两个值是配置在寄存器中的，从0开始计数，故要加1。输入值 = 设置值 - 1

公式：

计数器的时钟频率 f = CK_CNT = f(ck_psc) / (psc+1) = Tclk / (psc + 1)  ，对时钟源分频 。
Tout溢出时间 =  (1/f) * (arr+1)  = ((psc+1) / Tlck) * (arr+1) 

如：F103默认配置下，生成1ms的时钟：Tout = (( 1+35 ) / 36M ) * ( 1+999 ) = 1ms

参考博文：

stm32 基本定时器定时配置

STM32定时器定时计算公式

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