GD32 Timer定時器周期時間計算公式

有小伙伴反饋GD32 Timer定時器的周期時間不知如何計算，今天就來安排。

我們分成兩個系列來講解——GD32F30x和GD32F4xx系列。

一、GD32F30x系列

要想計算Timer的周期時間，首先要知道Timer的時鐘頻率，看時鐘頻率當然就要看時鐘樹啦，在時鐘樹的右下方就標注了Timer的時鐘頻率。

我們把圖放大，可以看到Timer1,2,3,4,5,6,11,12,13的時鐘源來自于CK_APB1，Timer0,7,8,9,10來自于CK_APB2。而CK_APB1和CK_APB2最高的頻率為60M和120M，那這兩類Timer的時鐘頻率是不是就是60M和120M呢？

答案是否定的。我們來看下圖方框中的提示，方框1中寫到，如果APB1的分頻系數(shù)為1的話，這些Timer的頻率就等于CK_APB1，如果APB1的分配系數(shù)不為1，則Timer的頻率等于CK_APB1*2。方框2中的內(nèi)容和方框1中相同，就不再贅述。

那么APB1和APB2的分頻系數(shù)在哪里設置的呢，答案就是——在系統(tǒng)時鐘配置中，也就是SystemInit函數(shù)中調(diào)用的system_clock_config函數(shù)。通常我們設置系統(tǒng)時鐘和AHB時鐘為120M，設置APB1分頻系數(shù)為2，即APB1時鐘為AHB時鐘的二分之一60M；設置APB2分頻系數(shù)為1，即APB2時鐘等于AHB時鐘120M。

好了，知道以上知識點我們就可以算出Timer的時鐘頻率了。舉個例子，我們設置AHB時鐘為120M，APB1分頻系數(shù)為2，我們來算下Timer1的頻率。首先，算出CK_APB1=AHB時鐘/2 = 60M，其次，由于APB1分頻系數(shù)不等于1，所以CK_Timer1=CK_APB1*2 = 60M*2 = 120M。

算出Timer的時鐘頻率后，我們看下Timer最基礎的配置代碼：

有兩個和周期時間相關的參數(shù)：

其一為prescaler，即Timer的分頻系數(shù)，該分頻系數(shù)將Timer頻率進行分頻后給到計數(shù)器時鐘，計算公式為：計數(shù)器時鐘頻率 = CK_TIMER/（prescaler+1），故圖中計數(shù)器時鐘頻率為120M/12000 = 10KHz，即每100us，計時器進行一次計數(shù)。

其二為period，即周期值，也叫作重載值，在邊沿計數(shù)模式下，計數(shù)器計重載值個數(shù)所用的時間，稱為一個周期時間，計算公式為：周期時間 = （period+1）/計數(shù)器時鐘頻率；而在中央計數(shù)模式下，計數(shù)器計數(shù)重載值*2個數(shù)所用的時間，稱為一個周期時間，計算公式為：周期時間 = （period+1）*2/計數(shù)器時鐘頻率。故圖中周期時間為160/10K = 16ms。

上面講的是計算過程和原理，下面給出周期時間計算總公式：

1、邊沿計數(shù)模式下的計算公式：

（prescaler+1）*（period+1）/CK_TIMER，其中CK_TIMER根據(jù)APB1和APB2的分頻系數(shù)決定

2、中央計數(shù)模式下的計數(shù)公式：

（prescaler+1）*（period+1）*2/CK_TIMER，其中CK_TIMER根據(jù)APB1和APB2的分頻系數(shù)決定

二、GD32F4xx系列

實際上GD32F4xx系列的周期時間計算公式和GD32F30x的相同，不同的點在于CK_TIMER的計算公式，照例看下GD32F4xx的時鐘樹：

可以看到CK_TIMER可以是APB時鐘乘以1、乘以2或乘以4，那具體是乘以幾呢？這個是根據(jù)時鐘配置寄存器 1（RCU_CFG1） 中的第24位TIMERSEL來決定的：

GD32F4xx用戶手冊中對這一位描述的非常清晰，這里就不再贅述了。

好了，通過本期講解，相信小伙伴們就可以輕松計算出Timer的周期時間啦。