S32K144入门笔记（二十三）：FTM宏观介绍

文章目录

[1 概述](#1 概述)
- [1.1 特性](#1.1 特性)
- [1.2 各种模式下的操作](#1.2 各种模式下的操作)
- [1.3 模块框图](#1.3 模块框图)
[2 功能描述](#2 功能描述)
- [2.1 时钟](#2.1 时钟)
- [2.2 分频器](#2.2 分频器)
- [2.3 计数器](#2.3 计数器)
[3 官方文档](#3 官方文档)

1 概述

S32K144的FTM资源情况如下：

FlexTimer 模块（FTM）是一个二至八通道的定时器，支持输入捕获、输出比较以及生成用于控制电动机和电源管理应用的 PWM 信号。FTM 的时间基准是一个 16 位计数器，可用作无符号或有符号计数器。

1.1 特性

FTM 源时钟是可选择的
- 源时钟可以是 FTM 输入时钟、固定频率时钟或外部时钟
- 固定频率时钟是一个额外的时钟输入，允许选择除 FTM 输入时钟之外的片上时钟源
- 选择外部时钟会将 FTM 时钟连接到芯片级输入引脚，因此允许将 FTM 计数器与片外时钟源同步
预分频器可按 1、2、4、8、16、32、64 或 128 分频
16 位计数器
- 它可以是一个自由运行的计数器或具有初始值和终值的计数器
- 计数可以是递增的或递增递减的
每个通道都可以配置为输入捕获、输出比较或边沿对齐 PWM 模式
在输入捕获模式下：
- 捕获可以在上升沿、下降沿或两个边沿上发生
- 某些通道可以选择一个输入滤波器。所有滤波器都可使用一个独特的预分频器
在输出比较模式下，输出信号可以在匹配时设置、清除或切换。
所有通道都可以配置为中心对齐 PWM 模式。
每对通道可以组合以生成具有对 PWM 信号的两个边沿进行独立控制的 PWM 信号。
FTM 通道可以作为具有相等输出的对、具有互补输出的对或具有独立输出的独立通道来操作。
每个互补对都可以进行死区时间插入。
生成匹配触发器。
PWM 输出的软件控制。
最多 4 个故障输入用于全局故障控制。
每个通道的极性是可配置的。
每个通道产生一个中断。
计数器溢出时产生一个中断。
检测到故障情况时产生一个中断。
寄存器重载点发生时产生一个中断。
同步加载写入缓冲的 FTM 寄存器。
半周期和全周期寄存器重载能力。
关键寄存器的写保护。
与 TPM 向后兼容。
输入捕获模式的测试。
直接访问输入引脚状态
用于脉冲和周期宽度测量的双边沿捕获
带有输入滤波器、相对位置计数以及在位置计数上或外部事件上捕获位置计数时产生中断的正交解码器
FTM 通道可以被选择在通道输出上生成触发脉冲，而不是 PWM
抖动功能，用于模拟 PWM 周期或 PWM 占空比的精细边沿控制

1.2 各种模式下的操作

当芯片调试模式激活时，FTM 会暂时暂停所有计数，直到芯片返回到正常用户操作模式。在停止模式下，所有 FTM 输入时钟都会停止，因此 FTM 实际上会被禁用，直到时钟恢复。在等待模式下，FTM 会继续正常运行。如果 FTM 不需要产生实时参考或提供将芯片从等待模式唤醒所需的中断源，则可以在进入等待模式之前禁用 FTM 功能以节省电量。

1.3 模块框图

2 功能描述

2.1 时钟

FTM只有一个时钟域：FTM输入时钟。

CLKS $1:0$ 位为 FTM 计数器选择三种可能的时钟源之一或禁用 FTM 计数器。在任何芯片复位后，CLKS $1:0$ = 0:0，因此未选择时钟源。

CLKS $1:0$ 位可在任何时候进行读或写操作。通过向 CLKS $1:0$ 位写入 0:0 来禁用 FTM 计数器不会影响 FTM 计数器值或其他寄存器。

固定频率时钟是 FTM 计数器的备用时钟源，允许选择除 FTM 输入时钟或外部时钟之外的时钟。由于 FTM 硬件实现的限制，固定频率时钟的频率不得超过 FTM 输入时钟频率的 1/2。

外部时钟通过由 FTM 输入时钟驱动的同步器，以确保计数器转换与 FTM 输入时钟转换正确对齐。因此，考虑到抖动并满足奈奎斯特准则，外部时钟源的频率不得超过 FTM 输入时钟频率的 1/4。

2.2 分频器

所选的计数器时钟源通过一个作为 7 位计数器的预分频器。预分频器的值由 PS $2:0$ 位选择。最大可支持128分频。

2.3 计数器

FTM 有一个 16 位计数器，该计数器由通道在输入或输出模式下使用。FTM 计数器时钟是所选时钟经过预分频器分频后的时钟。计数器有三种模式：

向上计数
上-下计数
正交解码

3 官方文档

官网文档：AN5303