Paritian

Programação

Calculadora de Frequência de Temporizador e PWM (Prescaler, TOP e Resolução para Arduino, AVR, STM32)

Frequência do PWM ou do transbordo a partir do relógio do temporizador, do prescaler e do valor máximo do contador, com o período, a resolução do ciclo de trabalho e o TOP necessário para uma frequência pretendida.

Resultados

Frequência do PWM / do transbordo 976,563 Hz
Período 1024,000 µs
Um impulso do temporizador 4,0000 µs
Passos de ciclo de trabalho disponíveis 256
Resolução do ciclo de trabalho 8,00 bit
Menor passo do ciclo de trabalho 0,3906 %
TOP necessário para a frequência pretendida 249,0

O que faz esta ferramenta

A frequência de um temporizador é o relógio dividido pelo prescaler e pelo número de contagens por ciclo, e cada escolha troca velocidade por resolução: a 16 MHz sem prescaler, um PWM rápido de 8 bits corre a 62,5 kHz mas só tem 256 passos de ciclo de trabalho. Um servo de lazer quer 50 Hz, o que a 16 MHz pede um temporizador de 16 bits com prescaler 8 e TOP de 39 999. O PWM de fase correta (alinhado ao centro) conta para cima e para baixo, por isso corre a metade da frequência do PWM rápido para o mesmo TOP.

Fórmula

f = f_clk ÷ (N × (TOP + 1)) (fast PWM) · f = f_clk ÷ (2 × N × TOP) (phase-correct) · resolution = log₂(steps)

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
ckRelógio do temporizadorMHz
prPré-divisor (prescaler)—
tpValor máximo do contador (TOP, ARR ou ICR)—
mdModo de contagem—
ftFrequência que querHz
FFrequência do PWM / do transbordoHz
PEPeríodoµs
TKUm impulso do temporizadorµs
STPassos de ciclo de trabalho disponíveis—
BTResolução do ciclo de trabalhobit
DSMenor passo do ciclo de trabalho%
NTTOP necessário para a frequência pretendida—

Exemplo resolvido

  • Relógio do temporizador16 MHz
  • Pré-divisor (prescaler)64
  • Valor máximo do contador (TOP, ARR ou ICR)255
  • Modo de contagem1
  • Frequência que quer1000 Hz
  • Frequência do PWM / do transbordo976,563 Hz
  • Período1024,000 µs
  • Um impulso do temporizador4,0000 µs
  • Passos de ciclo de trabalho disponíveis256
  • Resolução do ciclo de trabalho8,00 bit
  • Menor passo do ciclo de trabalho0,3906 %
  • TOP necessário para a frequência pretendida249,0

Limitações

  • A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
  • Os rendimentos e consumos variam de produto para produto. Tire os valores da ficha técnica do fabricante do produto que vai mesmo usar.