Calculatrice de Fréquence de Temporisateur et PWM (Prédiviseur, TOP et Résolution pour Arduino, AVR, STM32)
Fréquence du PWM ou du débordement à partir de l'horloge du temporisateur, du prédiviseur et de la valeur maximale du compteur, avec la période, la résolution du rapport cyclique et le TOP nécessaire pour une fréquence voulue.
Résultats
Ce que fait cet outil
La fréquence d'un temporisateur est l'horloge divisée par le prédiviseur et par le nombre de comptages par cycle, et chaque choix échange vitesse contre résolution : à 16 MHz sans prédiviseur, un PWM rapide de 8 bits tourne à 62,5 kHz mais n'a que 256 pas de rapport cyclique. Un servo de loisir veut 50 Hz, ce qui à 16 MHz demande un temporisateur de 16 bits avec un prédiviseur de 8 et un TOP de 39 999. Le PWM à phase correcte (aligné au centre) compte en montant puis en descendant, donc tourne à la moitié de la fréquence du PWM rapide pour le même TOP.
Formule
f = f_clk ÷ (N × (TOP + 1)) (fast PWM) · f = f_clk ÷ (2 × N × TOP) (phase-correct) · resolution = log₂(steps)
Variables
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
ck | Horloge du temporisateur | MHz |
pr | Prédiviseur (prescaler) | — |
tp | Valeur maximale du compteur (TOP, ARR ou ICR) | — |
md | Mode de comptage | — |
ft | Fréquence voulue | Hz |
F | Fréquence du PWM / du débordement | Hz |
PE | Période | µs |
TK | Une impulsion du temporisateur | µs |
ST | Pas de rapport cyclique disponibles | — |
BT | Résolution du rapport cyclique | bit |
DS | Plus petit pas du rapport cyclique | % |
NT | TOP nécessaire pour la fréquence voulue | — |
Exemple résolu
- Horloge du temporisateur16 MHz
- Prédiviseur (prescaler)64
- Valeur maximale du compteur (TOP, ARR ou ICR)255
- Mode de comptage1
- Fréquence voulue1000 Hz
- Fréquence du PWM / du débordement976,563 Hz
- Période1024,000 µs
- Une impulsion du temporisateur4,0000 µs
- Pas de rapport cyclique disponibles256
- Résolution du rapport cyclique8,00 bit
- Plus petit pas du rapport cyclique0,3906 %
- TOP nécessaire pour la fréquence voulue249,0
Limites
- La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
- Les rendements et consommations varient d'un produit à l'autre. Prenez les valeurs sur la fiche technique du produit réellement utilisé.