一、定义

单片机中的定时器（Timer）是一a个非常重要的外设模块，用于生成精确的时间延迟、测量时间间隔、产生PWM信号等。定时器的核心是一个计数器，它通过对时钟信号进行计数来实现时间相关的功能。

时钟树为定时器提供时钟信号，定时器再执行相关的操作。

定时器的内部结构框图

二、时基单元

2.1 时钟来源

时钟来源有三种：RCC、TRIG、ETRF

我们本次只需要了解来自RCC的时钟来源,如图

APB的分频系数等于1 ，那么倍频系数就是1，若＞1，倍频系数就是2。

举个例子，如下图：

2.2 预分频器（PSC）

用来降低输入时钟的频率，预分频器的分频系数 = PSC + 1。PSC∈（0，65535）

例如：

2.3 计数器CNT

对左侧输入的脉冲进行计数。CNT可+1/-1；CNT∈（0，65535）

CNT到底+1还是-1，取决于我们所选择的计数方向。计数方向如下

2.4 重复计数器

作用是设置重复计数的次数，重复计数的次数 = RCR+1。RCR∈（0，65535）

2.5 自动重装系统ARR

定时器模块中的自动重装载寄存器。这个功能主要用于定时器的自动重装载操作，使得定时器在达到设定值后能够自动重新开始计数，而不需要手动干预。

以手表计数5圈响铃一次为例展示全流程，如图

三、补充知识

RCR为什么是虚线?

 

对我们的STM32F103C8T6来说，只有四种定时器，TIM1~TIM4。其中TIM1为高级定时器。

虚线的原因是：只有高级定时器才有RCR

四、寄存器预加载

预加载就是一种缓存机制。当我们向寄存器写值的时候，这个值首先会进入影子寄存器，等到某个事件发生的时候，影子寄存器里面的值才会进入活动寄存器。这个时候我们写入的值才会生效。

预加载是为了安全，防止定时器跑飞。自动重装寄存器（ARR)、预分频器（PSC）、重复计数器（RCR）有预加载。其中PSC和RCR的预加载是强制开启的，关不掉。ARR的预加载是可以手动开关的，而且默认是关闭状态，通常需要手动使能ARR的预加载。