STM32F4 定时器 - 预分频器或周期值必须除以二才能得到我期望的结果

Posted 2023-02-19

【中文标题】STM32F4 定时器 - 预分频器或周期值必须除以二才能得到我期望的结果

【英文标题】：STM32F4 Timers - Prescaler or period value must be divided by two to get what I expect

【发布时间】：2021-12-03 12:52:03

【问题描述】：

我正在研究 STM32F4，我注意到 Timers 有一些奇怪的行为。

我需要三个定时器：第一个必须每 1ms 产生一个中断（我选择 TIMER 1，高级控制定时器），第二个必须每 10ms 产生一个中断（TIMER2，通用中断），第三个必须其 CNT 计数器每 1µs 递增一次（因此每 65.535 ms 产生一次中断，因为我为此使用 TIMER 3 而 CNT 为 16 位）。

为了计算 PSC（预分频器）和 ARR（周期）值，我使用了 thread。所以我使用的公式是（以毫秒为单位）：

Period = 1000 * (PSC+1)*(ARR+1) / TmerClockFreq

这给出了：

ARR = ((Period * TmerClockFreq) / (1000*(PSC + 1)) - 1

在我的例子中，TmerClockFreq = 168 MHz = 168 x 10^6 Hz

对于 TIMER1，一切都按预期工作。我选择了 PSC=11，它给了我 ARR=13999，相应的中断实际上是每 1 毫秒调用一次。

使用 TIMERS 2 和 3 会使事情变得复杂。

TIMER 2：我想要 Period = 10 ms。如果我取，PSC = 39，它给我 ARR = 41999。问题：使用这些参数，我的中断每 20 毫秒调用一次。 为了得到我想要的周期，我必须将 PSC 除以 2。所以 PSC = 19 和 ARR = 41999。

TIMER 3 也是如此。对于 Period=65.535 ms 和 ARR = 65535，PSC = 167（请注意，在这种情况下，计算是近似值，但我不需要非常高的精度）。但同样，中断的调用速度是我预期的两倍（大约每 131.064 毫秒）我添加到选择 PSC = 83 以使我的中断每 65.535 毫秒调用一次。

所以我的问题是：为什么我需要将 TIMER 2 和 TIMER 3 的预分频器除以 2 才能获得预期的中断周期调用？

这是我设置 TIMER 3 的方法：

/* Get clock speed */
u32_ticks = (HAL_RCC_GetHCLKFreq() / 1000000); // = 168

pst_TimerHandle->Instance = TIM3;
pst_TimerHandle->Init.Prescaler = (u32_ticks - 1) / 2;
pst_TimerHandle->Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
pst_TimerHandle->Init.Period = 0xFFFF;
pst_TimerHandle->Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
pst_TimerHandle->Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;
if (HAL_TIM_Base_Init(pst_TimerHandle) != HAL_OK)

    //error handling

st_ClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
if (HAL_TIM_ConfigClockSource(pst_TimerHandle, &st_ClockSourceConfig) != HAL_OK)

    //error handling

st_MasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
st_MasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;

这是我如何在 IRQ 处理程序中生成一些脉冲来检查中断的周期：

void TIM3_IRQHandler(void)

    HAL_GPIO_TogglePin(GPIOD, GPIO_PIN_12);

    HAL_TIM_IRQHandler(HAL_TIMER3_GetHandle());

Oscilloscope output for TIMER 3, ARR=0xFFFF and PSC = 167 (value computed from formula, output NOT as expected)

Oscilloscope output for TIMER 3, ARR=0xFFFF and PSC = (167 / 2) = 83 (PSC divided by 2, output as expected)

【参考方案1】：

Timer1 是高级定时器，timer2 & 3 是通用定时器。 Timer1 来自 APB2，定时器 2,3 来自 APB1。您可以查看参考书或检查您的时钟设置以查看更多详细信息。