2015 年 12 月 DocID026506 Rev 1 [English Rev 1] 1/33
AN4539
应用笔记
HRTIM 指南
前言
在 STM32 微控制器中， STM32F334xx 产品的目标市场是需要高度精确计时数字信号、尤
其是数字功率转换应用的细分市场。包括：
• 数字电源；
• 照明；
• 不间断电源；
• 太阳能逆变器；
• 无线充电器。
STM32F334xx 微控制器具有高分辨率定时器 （HRTIM）外设，可产生多达 10 个信号，能
够处理用于控制、同步或保护的各种不同输入信号。其模块化架构允许对大部分转换拓扑和
多并联转换器进行处理，并可在运行中重新配置它们。
通过 STM32F334 参考手册初步了解时，此外设可能看起来比较复杂，这主要是由于它有大
量的控制寄存器组。为了补充这份详尽的说明，我们另外提供了一个文档，其中包括快速上
手说明以及示例汇总。
在其第一章中，本指南旨在表明 HRTIM 编程很简单。首先说明环境 （就像是有菜谱的同时
也需要有厨房）设置，接着给出了若干简单示例，通过实践帮助理解。这些基本案例用来逐
步介绍定时器功能，并提供编程指导。不熟悉 HRTIM 的读者应该仔细阅读本章。
第二部分是转换器集合，可在开始新设计时使用，从中选取现成的代码示例，或者从中得到
灵感和编程技巧来处理本文档中未描述的拓扑。但是需要注意，本指南不包括转换器设计本
身 （控制技术和元件设计），这些内容在专门的应用笔记中有描述。
如有必要，每个示例都提供了简要的转换器说明 （拓扑和到 MCU 的连接）、控制波形和代
码段。这些代码片段 （等效代码基于 STM32 HAL 库实现）可从 www.st.com 下载。
表 1. 适用产品
类型 料号和产品类别
微控制器
STM32F334xx
www.st.com
目录 AN4539
2/33 DocID026506 Rev 1 [English Rev 1]
目录
1 完成环境的准备 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1 必备条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2 硬件设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3 工具设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4 STM32F334 和 HRTIM 设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4.1 系统时钟初始化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4.2 HRTIM 初始化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4.3 HRTIM DLL 初始化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.4.4 HRTIM I/O 初始化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.4.5 其他外设初始化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.4.6 HRTIM 功能检查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2 HRTIM 工作原理基础 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1 单个 PWM 产生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.2 产生多个 PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.3 利用其他定时单元和主定时器来产生 PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.4 任意波形产生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3 电压模式双降压转换器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
4 同步电压模式降压转换器整流和错误保护 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
5 非反相降压 - 升压转换器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6 过渡模式功率因数控制器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
7 其他示例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
8 版本历史 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
