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目录
[1.1 基本概念](#1.1 基本概念)
[1.2 核心接口：TRGI 与 TRGO](#1.2 核心接口：TRGI 与 TRGO)
[1.3 主要功能与价值](#1.3 主要功能与价值)
[2.1 从模式禁止（Disabled）](#2.1 从模式禁止（Disabled）)
[2.3 编码器模式](#2.3 编码器模式)
[2.5、外部时钟模式1（External Clock Mode 1）](#2.5、外部时钟模式1（External Clock Mode 1）)
[2.6、外部时钟模式2（External Clock Mode 2）](#2.6、外部时钟模式2（External Clock Mode 2）)
[2.8 从模式总结对比](#2.8 从模式总结对比)
[3.1 使能模式（Enable）](#3.1 使能模式（Enable）)
[3.2 更新模式（Update）](#3.2 更新模式（Update）)
总结
前言
在前几期的博客中，我们系统学习了定时器的时基单元、输出比较、PWM生成、输入捕获等核心功能。这些都是定时器的独立工作模式------一个定时器单独完成任务。
但在实际项目中，往往需要多个定时器协同工作，或者需要定时器与ADC、DAC等外设精确同步。这时就需要用到定时器的从模式控制器。
本期我们就来深入探讨这个强大但容易被忽视的功能，带你彻底搞懂TRGI、TRGO以及八种从模式。
一、从模式控制器概述
1.1 基本概念
从模式控制器（Slave Mode Controller） 是STM32通用/高级定时器中的一个核心控制模块，位于定时器架构的"控制层"，负责接收外部或内部触发信号，并据此控制时基单元（CNT、PSC、ARR）的行为。如下图所示：
简单来说，它实现了定时器的**"受控"功能**，使定时器能够响应外部事件或与其他外设协同工作。
1.2 核心接口：TRGI 与 TRGO
定时器通过两个关键接口实现内外通信：
| 接口 | 全称 | 方向 | 功能类比 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| TRGI | Trigger Input | 输入 | 📺 红外接收头 | 接收来自其他定时器、GPIO、ADC等的触发信号 |
| TRGO | Trigger Output | 输出 | 🎮 红外遥控器 | 向其他定时器、ADC、DAC等外设发送触发信号 |
如下图所示：
双向控制能力：
输入控制：通过TRGI接收信号 → 控制本定时器的时基单元（CNT启停、清零、复位等）
输出控制：通过TRGO发送信号 → 控制其他外设（如启动ADC转换、触发另一个定时器等）
1.3 主要功能与价值
| 功能 | 说明 | 应用价值 |
|---|---|---|
| 模块间同步 | 多个定时器、ADC、DAC精确时序协同 | 多相PWM、同步采样 |
| 外部事件响应 | 根据外部信号启动或停止计数 | 按键触发、传感器触发 |
| 级联计数 | 多个定时器串联实现超长时间定时 | 电子表、长时间延时 |
| 降低CPU负载 | 硬件自动触发，无需软件干预 | 提高系统效率 |
二、八种从模式详解（作为从机）
从模式决定了TRGI输入信号如何影响时基单元。下面逐一介绍这八种模式。
序号 模式选项 英文名称 功能描述 典型应用 1 从模式禁止 Slave Mode disable 禁用从模式，TRGI信号被忽略，定时器独立运行 默认状态，不需要外部同步的独立定时任务 2 编码器模式1 Encoder Mode 1 正交编码器模式I，仅TI1作为计数源，TI2作为方向 电机转速测量、旋钮位置检测（单倍频） 3 编码器模式2 Encoder Mode 2 正交编码器模式II，仅TI2作为计数源，TI1作为方向 电机转速测量、旋钮位置检测（单倍频） 4 编码器模式3 Encoder Mode 3 正交编码器模式III，TI1和TI2同时作为计数源 高精度电机测速（四倍频，精度最高） 5 复位模式 Reset Mode TRGI上升沿触发时，立即清零计数器CNT 外部同步清零、脉宽测量周期同步 6 门模式 Gated Mode TRGI高电平时允许计数，低电平时停止计数 门控测频、条件计数、受控PWM输出 7 触发模式 Trigger Mode TRGI上升沿触发启动计数器，触发后持续运行 外部事件触发单次定时、延时启动 8 外部时钟模式1 External Clock Mode 1 将TRGI信号作为时基单元的时钟源 对外部脉冲计数、定时器级联
2.1 从模式禁止（Disabled）
功能：禁用从模式，TRGI信号被忽略。
效果：定时器完全由内部时钟驱动，独立运行。
应用场景：
默认状态。
不需要外部同步的独立定时任务。
配置代码：
cpp
TIM_SelectSlaveMode(TIMx, TIM_SlaveMode_Disable);2.2、复位模式
触发条件：TRGI输入上升沿。
动作：立即清零计数器CNT（可选择清除预分频器）。
2.3 编码器模式
功能：将定时器配置为正交编码器接口。
作用：测量旋转编码器的转速和方向。
工作原理：
使用两个输入通道（TI1、TI2）接收A/B相信号。
根据相位差判断旋转方向（正转/反转）。
CNT值反映累计转角。
三种模式区别：
| 模式 | 计数源 | 方向判断 | 特点 |
|---|---|---|---|
| Mode I | TI1计数，TI2方向 | TI2电平决定方向 | 单倍频 |
| Mode II | TI2计数，TI1方向 | TI1电平决定方向 | 单倍频 |
| Mode III | 两者都计数 | 两者共同判断 | 四倍频，精度最高 |
应用场景：
电机转速测量。
旋钮位置检测。
机器人关节角度反馈。
2.4、触发模式
触发条件：TRGI输入上升沿。
动作：启动计数器（开始向上计数）。
特点：
一次性触发，不维持状态。
触发后计数器持续运行，直到溢出或被停止。
与门控模式的区别：
| 模式 | 触发方式 | 计数状态 |
|---|---|---|
| 门控模式 | 电平控制 | 电平高则计数，低则停止 |
| 触发模式 | 边沿触发 | 触发一次后一直计数 |
2.5、外部时钟模式1（External Clock Mode 1）
功能：将TRGI信号作为时基单元的时钟源，替代内部时钟。
工作原理：
PSC = 0时，每个TRGI脉冲使CNT加1。
可结合PSC进行分频。
应用场景：
对外部脉冲信号进行计数（如转速计）。
实现定时器级联（如电子表）。
外部事件计数。
信号来源：
GPIO外部引脚。
其他定时器的TRGO。
ETR引脚。
具体如下图所示：
2.6、外部时钟模式2（External Clock Mode 2）
功能：使用ETR引脚作为外部时钟源。
特点：独立于TI1/TI2通道，常用于高频外部时钟输入。
配置函数如下：
cpp
TIM_SelectInputTrigger(TIMx, TIM_TS_ETRF);
TIM_SelectSlaveMode(TIMx, TIM_SlaveMode_External1);2.7、门控模式
控制逻辑：
TRGI = 高电平：计数器允许计数。
TRGI = 低电平：计数器停止计数（保持当前值）。
2.8 从模式总结对比
| 从模式 | 触发方式 | 主要作用 | 典型应用 |
|---|---|---|---|
| 从模式禁止 | 无 | 独立运行 | 默认状态 |
| 编码器模式 | 正交信号 | 编码器解码 | 电机测速 |
| 复位模式 | 上升沿 | 计数器清零 | 同步复位 |
| 门模式 | 电平 | 使能计数 | 门控测频 |
| 触发模式 | 上升沿 | 启动计数 | 单次触发 |
| 外部时钟模式1 | 脉冲 | 外部时钟 | 脉冲计数 |
| 外部时钟模式2 | ETR脉冲 | 高频时钟 | 外部同步 |
三、主模式（作为主机）详解
主模式决定了在何种条件下通过TRGO输出触发信号。
3.1 使能模式（Enable）
输出逻辑：
定时器运行中 → TRGO输出高电平 。
定时器停止 → TRGO输出低电平。
功能： 状态指示信号
应用场景：
控制其他从定时器的门控模式。
指示系统工作状态。
3.2 更新模式（Update）
触发条件：发生更新事件（UEV）
计数器溢出（向上计数到ARR）。
计数器归零（向下计数到0）。
手动调用TIM_GenerateEvent()。
3.3、其他主模式（补充）
| 序号 | 模式选项 | 英文名称 | 触发条件 | 输出信号 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 复位 | Reset | 定时器复位事件发生时 | TRGO输出脉冲 | 同步复位其他从定时器 |
| 2 | 使能 | Enable | 定时器使能/运行时 | TRGO输出高电平（运行）/低电平（停止） | 控制其他从定时器的门控模式、状态指示 |
| 3 | 更新 | Update | 发生更新事件（UEV）时 | TRGO输出短脉冲 | 触发ADC周期性采样、定时器级联计数 |
| 4 | 输出比较脉冲 | Compare Pulse | 输出比较匹配时 | TRGO输出脉冲 | 精确时间点触发、PWM同步 |
| 5 | 输出比较参考信号1 | Compare OC1Ref | OC1REF信号变化时 | TRGO跟随OC1REF | 通道1的PWM同步信号输出 |
| 6 | 输出比较参考信号2 | Compare OC2Ref | OC2REF信号变化时 | TRGO跟随OC2REF | 通道2的PWM同步信号输出 |
| 7 | 输出比较参考信号3 | Compare OC3Ref | OC3REF信号变化时 | TRGO跟随OC3REF | 通道3的PWM同步信号输出 |
| 8 | 输出比较参考信号4 | Compare OC4Ref | OC4REF信号变化时 | TRGO跟随OC4REF | 通道4的PWM同步信号输出 |
总结
本期博客深入剖析了STM32定时器的从模式控制器 ，这个常被忽视却极为强大的功能模块。通过理解TRGI （输入触发）和TRGO（输出触发）这对核心接口，我们掌握了定时器如何作为"从机"接收外部信号控制自身行为，以及如何作为"主机"向其他外设发送同步信号。八种从模式（从模式禁止、编码器模式、复位模式、门模式、触发模式、外部时钟模式1/2）和多种主模式（复位、使能、更新、输出比较脉冲等）为多定时器协同、外设同步、级联计数等复杂应用提供了硬件级的解决方案。