单片机的定时器/计数器：PWM输出、定时任务与精确测量

单片机的定时器/计数器是一种非常重要的功能模块，它能够用来实现PWM输出、定时任务执行和精确测量等功能。本文将介绍定时器/计数器的基本原理以及在单片机中的应用。

1. 定时器/计数器的基本原理

定时器/计数器是一种能够按固定时间间隔自动递增或递减的计数器。在单片机中，定时器/计数器一般由一个16位的计数寄存器和相关的控制寄存器组成。

定时器/计数器可以通过外部时钟源或内部时钟源来进行计数。当定时器/计数器计数达到最大值（或溢出）时，会产生一个中断信号，并清零重新计数。

PWM（脉冲宽度调制）是一种常用的控制技术，通过改变脉冲的宽度来控制输出电平的占空比。在单片机中，定时器/计数器可以作为PWM生成器来输出PWM信号。

通过配置定时器/计数器的计数周期和占空比，可以生成不同占空比的PWM信号。这种PWM输出在很多应用中广泛用于控制电机速度、LED亮度等。

定时器/计数器还可以用于定时任务的执行。通过配置定时器/计数器的计数周期和中断使能位，可以实现定时中断的功能。

当定时器/计数器计数达到指定的值时，会触发一个中断请求，接着执行中断服务程序。利用这个特性，可以实现一些定时任务，如定时采集传感器数据、定时发送数据等。

定时器/计数器还可以用于精确测量时间间隔。通过外部触发信号的上升沿或下降沿来触发定时器/计数器的计数，然后可以通过计数值计算时间间隔。

这种精确测量常用于测量脉冲宽度、信号周期等。在单片机中，通过配置定时器/计数器的输入源、计数方向和捕捉功能等，可以很方便地实现精确测量。

定时器/计数器是单片机中非常重要且灵活的功能模块，可以实现PWM输出、定时任务执行和精确测量等功能。通过合理配置定时器/计数器的相关参数，可以满足各种应用的需求。

在实际应用中，特别是对于一些需要精确控制时间的任务，正确配置和使用定时器/计数器是至关重要的。因此，深入理解定时器/计数器的原理和使用方法对于单片机开发者来说是非常重要的。