一、TIM（Timer） 定时器简介
① 定时器可以对输入的时钟进行计数、并在计数值达到设定值时触发中断**（定时触发中断）**
② 16 位计数器、预分频器、自动重装寄存器的时基单元，在 72MHZ 计数时钟下可以实现最大 59.65s 的定时
③ 不仅具备基本的定时中断功能，而且还包含内外时钟源选择、输入捕获、输出比较、编码器接口、主从触发模式等多种功能
④ 根据复杂度和应用场景分为了高级定时器、通用定时器、基本定时器三种类型
STM32F103C8T6定时器资源：TIM1、TIM2、TIM3、TIM4
二、基本定时器
1. 定时器核心工作流程
**① 时钟输入：**外部/内部高频率时钟信号输入（如 72MHz）
② 预分频器(PSC)：
**(1) 作用：**降低时钟频率
**(2) 公式：**实际频率 = 输入频率 / (PSC + 1)
(3) 示例：
- PSC = 0 → 2分频（72MHz → 36MHz）
- PSC = 1 → 3分频（72MHz → 24MHz)
③ 计算器(CNT)
(1) 接收分频后的时钟(CK_CNT)
(2) 自动重装寄存器(ARR)
- 设定计数器的最大值（如65535）
- 计数达到此值时：自动重置计算器，触发"更新中断"
**2. 主模式触发 DAC 的功能：**能让内部的硬件在不受程序的控制下实现自动运行
三、通用定时器
1. 时钟源输入：
**① 内部时钟（CK_INT）：**由 RCC 提供的 TIMxCLK 经系统总线驱动，为定时器默认计数基准，稳定且可控。
② 外部触发（ETR）： 支持外部引脚输入，可配置极性（上升 / 下降沿）、滤波（消抖）、预分频，适配外部异步信号（如编码器、脉冲触发）
③ 内部触发
2. 捕获 / 比较通道（CC1 - CC4）
① 输入捕获模式：
(1) 流程： 通道引脚（TIMx_CHx）信号经滤波、边沿检测后、触发 CNT 值锁存至捕获 / 比较寄存器（CCR），用于**频率测量（周期差法）、脉宽测量（上升沿 → 下降沿时间差），**适配红外解码、编码器测速等场景。
**(2) 预分频与滤波：**支持通道级信号调理，消抖并控制捕获触发频率（如每 2 个边沿触发一次捕获），提升抗干扰能力。
② 输出比较模式：
(1) 原理： CNT 与 CCR 值实时比较，触发输出控制模块翻转电平、置位 / 复位，生成PWM 波形（占空比 = CCR/ARR）、电平翻转信号，直接驱动电机、LED 等外设
**(2) 极性与使能：**可配置输出高 / 低有效，独立使能通道输出，灵活构建多路 PWM（如电机三相驱动）
四、时序
1. 预分频器时序
① 预分频缓冲器：
(1) 预分频缓冲器主要用于**暂存分频器的有效配置参数，避免在写入新参数时，立即改变预分频器的工作状态，导致计数器工作出现紊乱。**它保证了预分频器在参数更新时，能够按照一定的时序稳定切换工作模式，确保整个定时器系统稳定、有序地运行。
(2) 工作过程：
- 初始状态： 假设一开始预分频控制寄存器的值为 PSC = 1，预分频缓冲器也加载了这个值，此时预分频器按照 CK_CNT = CK_PSC / (1+1) 的规则，对输入时钟
CK_PSC进行分频，输出定时器时钟CK_CNT，计数器在CNT_EN使能的情况下，按照这个分频后的时钟频率进行计数。 - 写入新参数 ：当向预分频控制寄存器写入新的参数值（比如
PSC = 2）时，新值并不会立即生效，而是先被存储在预分频控制寄存器中。 这时候，预分频缓冲器依然保持原来的参数值（PSC = 1），继续按照原有的分频规则输出CK_CNT，保证计数器能够继续稳定地工作，不会因为新参数的写入而立即改变工作节奏。 - 更新事件触发 ： 当计数器的计数值达到自动重装载值（
ARR）并产生溢出，从而触发更新事件（UEV）时，预分频缓冲器才会从预分频控制寄存器中加载新的参数值（PSC = 2）。加载完成后，预分频器开始按照新的分频规则CK_CNT = CK_PSC / (2 + 1)对输入时钟CK_PSC进行分频，输出新频率的定时器时钟CK_CNT，计数器也随之按照新的时钟频率进行计数。
2. 计数器时序
① 中断标志
(1) 定义与本质： 中断标志是硬件在特定事件发生时，向软件主动发起通知的 "状态标记" ，存储于定时器状态寄存器中（如 TIMx_SR 的 UIF 位 ）。本质是硬件与软件交互的 "信号桥梁"，标志特定事件（如计数器溢出）已发生，需软件响应。
(2) 触发机制： 当定时器满足预设条件（如计数器从自动重装值 ARR 溢出归 0 ），硬件自动将中断标志位（UIF）置 1。
(3) 关键特性：手动清零
- 自动保持性：UIF 置 1 后，会持续保持高电平，不会自动归 0 。若不手动清除，会导致：重复触发中断
- 清零方式 ：软件通过写操作清除
五、时钟树
1. 关键 "特殊规则" ：
① APB 分频的 "倍频补偿"
如果 APB 总线分频器（如 APB1 分频 /2 ），定时器时钟（TIMxCLK）会自动 ×2 。
→ 例：HCLK=72MHz，APB1 分频 /2 → APB1 总线时钟是 36MHz，但定时器时钟是 72MHz（保证定时精度）。
② 低速时钟的独立用途：
(1) LSE： 专给 RTC 实时时钟，断电也能走（靠电池），实现 "日历 / 闹钟" 功能。
(2) LSI： 给 独立看门狗（IWDG），无需主时钟也能工作（防止程序跑飞）。