1. PWM参数测量实验的工程原理与系统架构
在嵌入式系统中，精确测量PWM信号的周期与占空比是电机控制、电源管理及传感器接口等场景的基础能力。本实验构建了一个完整的闭环测量系统：由定时器3（TIM3）产生已知特性的PWM测试信号，通过硬件引脚直连至定时器1（TIM1），再由TIM1利用其从模式控制器（Slave Mode Controller）、输入捕获（Input Capture）与自动重装载计数器（ARR）协同完成高精度参数解析。整个流程不依赖软件延时或CPU轮询，完全基于硬件外设间的事件触发与状态同步，体现了STM32高级定时器的核心设计哲学——将复杂时序逻辑下沉至硬件层，释放CPU资源。
该方案的关键优势在于测量精度与实时性。传统软件计时方法受中断响应延迟、指令执行时间波动影响，误差可达数十微秒；而本方案中，TIM1的计数器（CNT）直接由TIM3通道1（CH1）输出的PWM上升沿触发复位，计数过程与被测信号严格同步，理论分辨率仅受限于定时器时钟源与预分频器配置。当系统主频为72MHz、TIM1预分频器（PSC）设为71时，计数器最小步进为1μs，足以覆盖绝大多数工业控制场景对PWM参数的测量需求。
整个系统的数据流路径清晰且低开销：TIM3生成PWM → 硬件线连接PA6→PA8 → TIM1输入捕获通道1（IC1）检测上升沿并触发TRGI → 从模式控制器将TRGI配置为复位模式 → CNT被清零并开始计数 → IC1捕获上升沿时刻（CCR1寄存器值）→ IC2捕获同一PWM周期内下降沿时刻（CCR2寄存器值）→ CCR1与CCR2差值即为高电平持续时间 → UART1将计算结果异步发送至PC端串口调试助手。此路径中无任何CPU参与的信号边沿判定，所有关键动作均由硬件状态机自动完成。 </
