在單片機(jī)和嵌入式開(kāi)發(fā)中，經(jīng)常會(huì)遇到PWM（脈寬調(diào)制）、定時(shí)器、SysTick（系統(tǒng)滴答定時(shí)器）這幾個(gè)詞。很多初學(xué)者容易把它們混為一談，以為都是“定時(shí)相關(guān)的東西”。其實(shí)，它們?cè)诒举|(zhì)和應(yīng)用上有明顯差別。下面我們來(lái)梳理清楚。

一、基本概念

定時(shí)器（Timer）

MCU 內(nèi)最基礎(chǔ)的計(jì)數(shù)外設(shè)，通過(guò)計(jì)數(shù)時(shí)鐘周期實(shí)現(xiàn)定時(shí)、計(jì)數(shù)功能。多數(shù) MCU 內(nèi)部有多個(gè)通用定時(shí)器，可配置為定時(shí)中斷、事件觸發(fā)或輸入捕獲等。

示例：STM32 16 位定時(shí)器每 1ms 觸發(fā)一次中斷

1. HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);// 啟動(dòng)定時(shí)器中斷
3. voidHAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef*htim){
4. if(htim->Instance==TIM2){
5. // 每 1ms 執(zhí)行的任務(wù)
6. }
7. }

PWM（Pulse Width Modulation，脈寬調(diào)制）

嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，PWM 并非獨(dú)立硬件，而是基于定時(shí)器的一種輸出模式。它通過(guò)控制高電平與低電平的占空比，調(diào)節(jié)輸出信號(hào)的平均電壓，實(shí)現(xiàn) LED 調(diào)光、馬達(dá)調(diào)速等。

示例：STM32 生成 1 kHz，50% 占空比 PWM

1. HAL_TIM_PWM_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_1);
2. __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3,TIM_CHANNEL_1,500);// 占空比 50%

SysTick（System Tick Timer，系統(tǒng)滴答定時(shí)器）ARM Cortex-M 系列內(nèi)核自帶的24 位倒計(jì)時(shí)定時(shí)器，主要用于操作系統(tǒng)節(jié)拍（OS Tick），也可作為輕量級(jí)定時(shí)器使用。它獨(dú)立于通用定時(shí)器，硬件固定，配置簡(jiǎn)單。、

示例：使用 SysTick 生成 1ms Tick

1. HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000);// 系統(tǒng)時(shí)鐘 1ms
2. voidSysTick_Handler(void){
3. HAL_IncTick();// 系統(tǒng)時(shí)間遞增
4. }
5. 
6. 三、應(yīng)用場(chǎng)景舉例
8. 定時(shí)器（Timer）系統(tǒng)定時(shí)中斷（如每 1 ms 觸發(fā)一次）
9. 測(cè)量脈沖寬度（捕獲模式）
10. 外部信號(hào)計(jì)數(shù)（計(jì)數(shù)模式）
11. 與 PWM 配合生成復(fù)雜波形PWM電機(jī)調(diào)速（通過(guò)占空比控制速度）
12. LED 調(diào)光（調(diào)節(jié)亮度，避免閃爍）
13. 模擬電壓輸出（通過(guò)濾波電路平滑波形）
14. 簡(jiǎn)單音頻輸出（模擬 DAC 方案）
15. SysTickRTOS 心跳定時(shí)（如 FreeRTOS 1ms Tick）
16. 簡(jiǎn)單延時(shí)函數(shù)（中斷或計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)）
17. 周期性任務(wù)調(diào)度（輕量級(jí)應(yīng)用）
19. 四、總結(jié)定時(shí)器：基礎(chǔ)硬件，功能靈活，可用于計(jì)數(shù)、比較、捕獲等。
21. PWM：定時(shí)器的應(yīng)用模式，用于波形輸出與占空比調(diào)節(jié)。
22. SysTick：Cortex-M 內(nèi)核自帶的簡(jiǎn)化定時(shí)器，主要服務(wù)系統(tǒng)調(diào)度。
23. 可以類比理解：定時(shí)器 = 萬(wàn)能工具箱PWM = 工具箱里的電烙鐵（專門輸出“熱量”）SysTick = 內(nèi)核贈(zèng)送的小手表（簡(jiǎn)單好用，但功能有限）