1、模块介绍
GPT1/2（General Purpose Timer Unit)是 Aurix TC3XX 内部的通用定时器模块，提供高精度定时功能，GPT1/2 包含 GPT1 和 GPT2 两个子模块，通用定时器单元块 GPT1 和 GPT2 具有非常灵活的多功能定时器结构，可用于定时、事件计数、脉冲测量、脉冲产生、倍频等用途。
在 AutoSar 中，该硬件模块一般用于软件模块 GPT 的硬件定时器，或者作为 OS Tick，利用硬件 Timer 驱动 OS Counter。
2、功能介绍
2.1、功能列表
GPT1 包含三个定时器/计数器：核心定时器 T3 和两个辅助定时器 T2/T4。最大分辨率为 fGPT/4。
GPT1 的辅助定时器可选地配置为核心定时器的重新加载或捕获寄存器。
如下列表列出了支持的功能：
fGPT/4 最大分辨率
3 个独立的定时器/计数器
4 种操作模式：1、定时器模式。2、门控定时器模式。3、计数器模式。4、增量接口模式
重新加载和捕获功能
单独中断
GPT2 块包含两个定时器/计数器：核心定时器 T6 和辅助定时器 T5。最大分辨率为 fGPT/2。
附加的捕获/重新加载寄存器(CAPREL)支持捕获和重新加载操作，并具有扩展功能。
如下列表列出了支持的功能：
fGPT/2 最大分辨率
2 个独立的计时器/计数器
3 种操作模式：1、定时器模式。2、门控定时器模式。3、计数器模式
通过 16 位捕获/重载寄存器 CAPREL 扩展捕获/重载功能
单独中断
2.2、功能结构
GPT12 中两个子模块功能类似，其中 GPT1 的功能更多，以 GPT1 子模块为示例介绍 GPT12 硬件原理。如下图是 GPT1 模块内部结构图：
如上图所示 GPT1 包含了 3 个定时器 T2、T3、T4。每个定时器位宽都是 16 位。单独使用时其功能相同，组合使用时 T2 或者 T4 可以用来重载 T3，或者捕获 T3 的值。
每个定时器都有两个相关联输入引脚 TxIN 和 TxEUD。TxIN 引脚可在门控定时器模式下用作门控启停控制，或在计数器模式下用作计数输入。通过外部上/下控制输入 TxEUD 引脚处的信号动态更改计数方向(上/下)，也可以通过软件编程设置。
T3 有一个输出引脚 T3OUT，可将 T3 上溢/下 溢 状态向外在引脚上输出。
3 个定时器各自都有一个中断请求源，连接中断路由模块 IR，实现定时器中断。
如上图圈出的 GPT1 的时钟是 fGPT，在到达 GPT1 模块之后有一个可选分频 BPS1，分频值可选 4、8、16、32。然后 T2~T4 分别有各自内部时钟分频 Txl，其分频关系位 2^Txl。所以定时模式下定时器频率计算公式 为：
fTx = fGPT/（BPS1 * 2TxI ）
一般我们配置 fGPT = fSPB = 100MHz，BPS1 选择 4，TxI 配置为 0，可得到 25MHz 的定时器频率。
2.3、独立运行模式
单独使用时 3 个定时器的功能一样，以 T3 为例，T3 的定时器的 Counter 值就存储在 GPT12_T3 寄存器中，可以通过软件进行读写，重置定时器或取出当前值。T3 的控制主要依赖控制寄存器 GPT12_T3CON 寄存器，其寄存器结构如下图所示：
T3R：控制 T3 运行的位，置 1 启动定时器，清 0 则停止寄存器。若是门控模式，则同时还需要引脚状态为激活态。
T3UDE：定时器支持累加/累减模式，当 T3UDE=0 时，该模式又 T3UD 控制；当 T3UDE=1 时，该模式由相连的输入引脚 T3EUD 控制。
T3的溢出控制连接关系如下图所示：
当 T3 溢出时，T3OTL 置位，并将该状态传递给相连的引脚 T3OUT。同时通过一个 shadowLatch 将延迟前后的信号传递给辅助定时器，当出现溢出时，这两个延迟信号之前存在电平差，从而触发辅助定时器的相关功能。
2.3.1、定时器模式
T3 作为定时器模式时的逻辑关系如下图所示：
当设置 T3M = 000B 时，T3 为定时器模式。T3M 位字段处于 T3CON 寄存器中。
如前所述，fGPT 传入之后经过两级分频 BPS1 和 T3I，并经过开关 T3R 之后，到达内部定时器，推动其进行运转。累加或累减则取决于下方的 T3UD、T3EUD、T3UDE 等状态。
当定时器溢出时，触发中断信号，实现定时中断。同时通过引脚 T3OUT 将溢出信号传出去。
另外溢出信号还传递到辅助寄存器，实现 T3 的重载、捕获等功能。因为 T3 是没有内部重载的逻辑的，所以如果需要使用连续的定时功能，如 OS Tick，则需要使用一个辅助寄存器，进行定时值的重载。
2.3.2、门控定时器模式
门控定时器逻辑整体和定时器模式相同，只是在入口处增加了一个与门逻辑 GateCtrl。
当 T3M = 010b 时，T3IN 的低电平有效，会启动定时器，高电平则停止定时器；
当 T3M = 011b 时，则相反是高电平启动定时器。
2.3.3、计数器模式
当设置 T3M = 001B 时，T3 为计数器模式，其逻辑关系如下图所示：
在 Counter 模式下，T3I 用来控制引脚输入的计数模式，比如上升沿计数、下降沿计数或双边沿计数。具体参考如下表：
需要注意的是计数的最高分辨率等于经过 BPS1 分频后的时钟频率。
2.3.4、增量接口模式
当设置 T3M = 110B 或 111B 时，T3 为增量接口模式。其逻辑关系图如下图所示：
在增量接口模式下，与主定时器 T3(T3IN，T3EUD)相关联的两个输入用于接口到增量编码器。T3 由一个或两个外部输入引脚上的每个转换进行时钟处理，以提供编码器输入的 2 倍或 4 倍分辨率。
2.4、协同运行模式
2.4.1、重载定时模式
如前所述，T3 定时器内部不具备重载的功能，因此要实现连续的周期定时功能，则需要依赖辅寄存器。在重载模式下需要将 T2（假定辅定时器为 T2）的 T2RC 设置为 1，表示该定时器的启动停由 T3 控制。同时模式 T2M 设置为 100B，表示重载模式。
重载定时模式的逻辑关系图如下图所示：
由上图可知，T3 正常按照定时器模式使用，同时溢出信号连接至 T2，用于触发 T3 的重载，重载值为 T2 中保存的值。
该模式下 T2 的值不在运转改变，而是仅作为 T3 的加载寄存器使用
另外使用该模式还可以组合实现 PWM 信号，但是 Aurix TC3xx 具有功能完备的 GTM 外设。因此 GPT12 硬件的 PWM 很少被使用。
2.4.2、串联定时模式
GTP12 中的每一个 Timer 都是 16 位定时器，因此在实现较长、精度较高的定时时，可以使用串联模式。其逻辑关系如下图所示：
如上图所示，T3 的溢出会输送到 T2 进行累加，因此可以实现位宽位 32 位的定时器。
若 T3OUT 使用单边沿触发 T2，则可以实现 33 位的定时器。
3、MCAL &ETAS 配置及代码
以使用 GPT12 的 T2 和 T3 组成一个重载定时器，用于系统的 1ms Tick。
3.1、MCU
首先需要在 MCU 中将需要使用的定时器资源分配到 GPT 软件模块。(这里的 GPT 是 AutoSar 中的软件抽象定义，区别于硬件 GPT12)具体操作如下图：
然后需要在 MCU 的 General 中，设置 GPT 的分配系数，这里 GPT1 设置 4 分配。如下图：
3.2、Irq
我们使用 T3 连续触发中断，实现 Tick，因此需要在 Irq 模块配置一个 T3 中断优先级。如下图
若使用 ETAS 的 ISOAB 工具配置，会使用 OS 模块中配置的优先级。
3.3、GPT
首先需要在 General 中，使能一些常规接口使能配置，按初始配置即可。如下图：
GptChannelId：通道 ID；
GptAssignedHwUnit：硬件单元，这里可选 GTM 和 GPT12，我们使用 GPT12；
GptChannelMode：通道模式，我们是连续，设置为 GPT_CH_MODE_CONTINUOUS;
GptTimerChannelUage：预设的通道频率，自行配置，选择 GPT_TIMER_CHANNEL_NORMAL
GptChannelTickFrequency 和 GptChannelTickValueMax 都不需要配置，硬件固定的；
GptEnableWakeup：GPT 唤醒功能，需要配合 EcuM 使用，休眠唤醒逻辑中使用
GptChannelClkSrcRef：关联的 GPT 时钟。
对于 GptNotification 选项卡，这里用来配置 Gpt 中断的通知函数，GPT 中断中会调用该函数。但是若使用 ETAS 中的 OS 模块，则不需要配置该选项。中断回调函数在 OS 模块中生成。
最后配置 Cpt12TimerOutputModleConfiguration 选项卡，这里配置 GPT12 的硬件定时器。选择定时器 T2 和 T3，主、辅没有顺序要求。若选择 GPT12 的 GPT2 子模块，则只能配置 T5 和 T6。
3.4、ETAS 工具中配置
ETAS 工具如下图：
3.5、代码
首先需要在 EcuM 中添加 Gpt 初始化函数，如下图：
StartTimer 的 Tick 值是根据分频算出的，T3 的时钟频率为 100/4/1 = 25MHz，因此定时器实现 1ms 的 Tick 值为 25000。如下图
最后在 Timer 的中断回调函数中添加调度表回调函数，如下：
ISR(GPTT3SR_ISR)
{
Os_IncrementCounter_Rte_TickCounter();
}