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1. 项目概述与核心价值

在嵌入式开发，尤其是电机控制、电源管理、数字信号采集这类对时序精度要求苛刻的领域，微控制器内部的定时器/计数器单元（CCU）往往是决定项目成败的关键。很多开发者初期会依赖简单的延时循环，但一旦涉及精确的频率测量、PWM波形生成或复杂的事件同步，就必须深入硬件定时器的世界。P89LPC932A1作为一款经典的8位增强型51单片机，其集成的CCU模块功能相当强大且具有代表性，理解了它的运作机制，就能举一反三，应对大多数中低端嵌入式系统的定时需求。

这个模块的核心价值在于将时间维度数字化。它不再依赖软件循环那不可靠的“大概时间”，而是通过硬件计数器对系统时钟进行精准的“刻度量”，再配合捕获（Input Capture）和比较（Output Compare）这两大功能，实现对外部事件的“抓拍”和对内部输出的“定时曝光”。输入捕获就像一台高速相机，能在外部信号跳变的瞬间，记录下当前计数器的值，从而精确计算出脉冲宽度、信号周期或事件发生的时间点。而PWM（脉宽调制）则是输出比较功能的典型应用，通过动态调整比较值，控制输出引脚高低电平的持续时间比例，实现对电机转速、LED亮度、舵机角度等模拟量的数字化控制。

本文将深入拆解P89LPC932A1的CCU模块，特别是其输入捕获与PWM功能的原理、配置细节和实战技巧。我不会仅仅翻译数据手册，而是结合我多年在电机驱动和电源项目中的实际踩坑经验，告诉你寄存器每个配置位背后的设计意图，不同模式下的波形细节差异，以及如何避开那些手册里没写但实际开发中一定会遇到的“坑”。无论你是刚接触硬件定时器的新手，还是想深入了解特定功能细节的老手，这篇文章都能提供从原理到实操的完整参考。

2. CCU模块整体架构与工作模式解析

在深入细节之前，我们必须先建立起对CCU（Capture/Compare Unit，捕获/比较单元）模块的整体认知。P89LPC932A1的CCU是一个独立的16位定时器/计数器，其核心是一个可以向上、向下或上下计数的16位计数器（TH2:TL2）。围绕这个核心计数器，搭建了输入捕获和输出比较两套子系统，并通过一系列控制寄存器进行精细化管理。

2.1 核心计数器与基础定时模式

CCU的核心是一个16位计数器，其计数时钟源可以是系统时钟（CCLK）或其分频，在启用PLL时甚至可以达到更高的频率。计数方向由TDIR2位控制，0为向上计数，1为向下计数。计数器的工作模式由TMOD2[1:0]两位决定：

• 00： 定时器停止。这是复位后的默认状态。
• 01： 基本定时器模式。这是最基础的模式。计数器按照设定的方向（TDIR2）持续计数。当发生溢出（向上计数到0xFFFF后回到0x0000，或向下计数到0x0000后回到0xFFFF）时，会置位溢出中断标志TOIF2。同时，计数器会从定时器溢出重载寄存器（TOR2H:TOR2L）中自动重载初始值，实现可编程的定时周期。
• 10： 非对称PWM模式。在此模式下，计数器强制为向下计数模式，与TDIR2位的设置无关。这是生成标准PWM波形最常用的模式。
• 11： 对称PWM模式。在此模式下，计数器在0和TOR2值之间往复计数（先向上，到达TOR2后向下，回到0后再向上）。这种模式生成的PWM波形关于中心对称，常用于电机控制中的H桥驱动，可以减少谐波。

注意：模式切换的时机。务必在计数器停止（TMOD2=00）或确保当前PWM周期结束后，再更改TMOD2以切换模式。在计数器运行时突然改变模式，可能导致输出引脚产生毛刺或不可预测的行为。一个稳妥的做法是，先关闭对应的输出比较引脚控制，再修改模式，最后重新启用输出。

2.2 影子寄存器与同步更新机制

这是CCU模块一个非常关键且易被忽略的设计，理解了它能避免很多诡异的波形问题。无论是定时器重载值（TOR2）还是比较值（OCRx），在PWM模式下，对它们的写操作并不会立即生效。

当你向OCRAH（高字节）或OCRAL（低字节）写入一个新的比较值时，这个值首先被存入一个“影子寄存器”。真正的、正在与计数器进行比较的“工作寄存器”内容保持不变。此时，你需要通过向TCOU2位写1来发起一个“更新请求”。这个更新动作，会等到下一个计数器溢出事件（在非对称PWM模式下是计数器下溢到0x0000时）发生时，才将影子寄存器中的值一次性更新到所有的工作寄存器中。

这么设计的好处是什么？假设我们直接修改工作寄存器，而修改的时刻恰好发生在计数器值接近比较值的时候。例如，当前比较值是1000，计数器正从1001向下计数到1000。如果在计数器值为1000时我们将其改为500，那么本次周期内比较匹配事件就不会发生，导致输出引脚该翻转时没有翻转，产生一个“短脉冲”或“长脉冲”，即所谓的“奇偶脉冲”（glitch）。通过影子寄存器和在溢出点同步更新的机制，就确保了整个PWM周期内比较值是稳定的，从而输出完整的、无毛刺的PWM波。

实操心得：更新时机的把握。在需要动态调整PWM占空比的应用中（如呼吸灯、电机调速），最佳实践是在中断服务程序中更新比较值。例如，使能定时器溢出中断（TOIE2），在溢出中断服务程序里，计算新的比较值并写入OCR影子寄存器，然后置位TCOU2。由于中断发生在溢出时刻，此时发起更新请求，能确保在下一个周期开始时新值就生效，实现最平滑的占空比变化。如果是在主循环中异步更新，则需要考虑计算和写入的时机，避免在PWM周期中途操作。

2.3 中断系统与优先级处理

CCU模块的中断源多达7个：1个定时器溢出中断（TOIF2）、2个输入捕获中断（TICF2A, TICF2B）、4个输出比较中断（TOCF2A-D）。它们共享同一个中断向量。这意味着，当进入CCU中断服务程序时，你首先需要判断是哪个事件触发了中断。

硬件提供了一个优先级编码器来解决这个问题。当多个中断标志同时置位时，编码器会按照固定优先级（溢出最高，输入捕获A次之，输出比较D最低）输出一个3位编码值到TISE2寄存器的低3位（ENCINT[2:0]）。标准的中断服务流程如下：

1. 读取TISE2寄存器，获取最高优先级的待处理中断源编码。
2. 根据编码值，跳转到相应的处理子程序。
3. 在处理完该中断事件后，必须手动向TIFR2寄存器中对应的中断标志位写0以清除它。
4. 再次读取TISE2。如果编码不为0，说明还有其它挂起的中断，返回步骤2继续处理；如果为0，则表示所有CCU中断已处理完毕，可以退出中断服务程序。

这种“查询-处理”机制要求中断服务程序编写必须高效，避免因处理时间过长而丢失其他高速事件。对于输入捕获这类对实时性要求极高的事件，通常只在中断中快速记录捕获值，并设置一个软件标志，具体的计算和分析放在主循环中进行。

3. 输入捕获功能深度剖析与实战配置

输入捕获功能是测量外部信号时间参数的利器，比如测量脉冲宽度、频率、占空比，或者为外部事件打上精确的时间戳。P89LPC932A1提供了两个独立的输入捕获通道（A和B）。

3.1 输入捕获的工作原理

其核心过程可以概括为“触发-锁存-中断”：

1. 触发：配置好对应的I/O引脚（例如P1.2或P1.3）为输入模式，并设置捕获边沿选择位ICESx（在CCCRx寄存器中）。ICESx=0表示在下降沿触发捕获，ICESx=1表示在上升沿触发。
2. 锁存：当指定的引脚上发生了符合要求的边沿事件时，硬件会立即将当前16位计数器（TH2:TL2）的值，锁存到对应的16位输入捕获寄存器（ICRxH:ICRxL）中。这个过程是硬件自动完成的，与CPU是否在执行指令无关，因此精度极高。
3. 中断：同时，硬件会置位对应的输入捕获中断标志TICF2x。如果全局中断（EA）、CCU模块中断（ECCU）以及该通道的中断使能位（TICIE2x）都已打开，CPU就会跳转到中断服务程序。

3.2 高级功能：噪声滤波与事件延迟计数器

在实际的电气环境中，信号线很容易受到噪声干扰，产生毛刺。一个轻微的抖动可能导致多次错误的边沿检测。CCU模块提供了两级硬件防护：

1. 数字噪声滤波器（ICNFx）：当ICNFx位置1时，捕获逻辑变得“迟钝”。它不会在检测到一次边沿变化就立即动作，而是会以2个CCLK周期为间隔，对输入引脚进行连续4次采样。只有当这4次采样的结果都一致（全是0或全是1）时，才认为这是一个有效的边沿，进而触发捕获。这能有效滤除宽度小于8个CCLK周期的窄脉冲噪声。代价是引入了固定的检测延迟，在计算绝对时间时需要予以考虑。

2. 事件延迟计数器（ICECx[2:0]）：这是一个非常实用的功能，尤其适用于测量频率或进行分频。你可以通过ICECx[2:0]这3个位（同样在CCCRx寄存器中）设置一个预分频值，范围是0到15（注意：编码110对应7次，111对应15次）。捕获逻辑需要累计检测到指定次数的有效边沿后，才会真正执行一次捕获动作并产生中断。

   • 应用场景1：频率测量。要测量一个1kHz的方波，如果每个边沿都捕获，则中断频率为2kHz，对CPU负担较大。可以设置ICECx=2（即每4个边沿捕获一次），这样中断频率降为500Hz，在中断中读取的捕获值之差代表了4个信号周期的时间，再除以4即可得到周期，精度不变但CPU开销大大降低。
   • 应用场景2：忽略初始抖动。某些传感器上电初期可能输出几个不稳定的脉冲，设置一个小的延迟计数（如2或3）可以跳过这些无效信号。

3.3 读取捕获值的正确顺序与陷阱

这是一个经典的坑点。数据手册明确说明：必须首先读取低字节ICRxL，然后读取高字节ICRxH。

为什么？因为捕获寄存器是16位的，而51内核是8位总线，需要分两次读取。为了防止在两次读取之间恰好发生新的捕获事件导致数据错位（高字节来自新值，低字节来自旧值），硬件设计了一个影子寄存器机制。当你读取ICRxL时，硬件不仅返回低字节，还会自动将当前捕获寄存器的高字节ICRxH的值锁存到一个专用的影子寄存器中。随后，当你读取ICRxH时，CPU实际读取的是那个影子寄存器里的值，而非ICRxH实时变化的值。这样就保证了你读出的高、低字节是属于同一次捕获事件的。

绝对要避免的错误操作：

• ICRxH->ICRxL（错误顺序，数据无意义）
• ICRxL->ICRxL（连续读两次低字节。第二次读ICRxH时，拿到的是第一次读ICRxL时锁存的旧高字节，如果中间发生了新的捕获，数据就错了）

在C语言中，一个安全的读取函数通常这样写：

unsigned int ReadCaptureA(void) { unsigned int capture_value; unsigned char low_byte, high_byte; low_byte = ICRAL; // 先读低字节，同时锁存高字节到影子寄存器 high_byte = ICRAH; // 再读高字节（来自影子寄存器） capture_value = (high_byte << 8) | low_byte; return capture_value; }

3.4 输入捕获实战配置步骤

假设我们要用通道A测量一个外部脉冲的高电平宽度，并启用噪声滤波。

1. 初始化I/O：将P1.2（假设为捕获A引脚）设置为输入模式（P1M1.2=1, P1M2.2=0或根据具体I/O配置寄存器设置）。
2. 配置捕获参数：
   • 访问CCCRA寄存器。
   • 设置ICESA=1，选择上升沿捕获。
   • 设置ICNFA=1，使能噪声滤波器。
   • 设置ICECA[2:0]=0，每个边沿都捕获。
3. 配置定时器：
   • 设置TMOD2[1:0]=01，进入基本定时器模式（向上计数）。
   • 根据所需的时间分辨率和测量范围，设置TOR2作为定时器重载值（即计数上限）。例如，若CCLK=12MHz，希望最大测量65.535ms（即16位计数器满量程），则无需重载（或设置TOR2=0xFFFF）。若想提高分辨率，可以设置更小的TOR2，让定时器溢出更频繁，在中断中处理溢出计数。
   • 启动定时器（如果之前已停止）。
4. 配置中断：
   • 使能CCU模块中断：IEN1 |= 0x10;(ECCU=1)。
   • 使能通道A输入捕获中断：TICR2 |= 0x01;(TICIE2A=1)。
   • 使能全局中断：EA = 1;。
5. 中断服务程序：
   • 检查TISE2，确认是TICF2A中断。
   • 调用ReadCaptureA()函数获取捕获值。
   • 根据边沿顺序（先上升沿后下降沿）计算时间差。通常需要结合定时器溢出次数来得到完整的时间长度。
   • 清除TICF2A标志位：TIFR2 &= ~0x01;。

4. PWM生成原理与模式详解

PWM是“脉宽调制”的缩写，其本质是通过调节一个固定周期方波信号中高电平所占的时间比例（占空比），来等效地输出不同的平均电压或功率。CCU模块通过输出比较功能来硬件生成PWM，解放CPU。

4.1 非对称PWM模式（模式10）

这是最直观的PWM模式。在此模式下，计数器强制向下计数，从TOR2值开始，递减到0，然后立即重载TOR2值并开始下一个周期。

工作流程：

1. 计数器从TOR2开始递减。
2. 在计数过程中，硬件不断将计数器的当前值与输出比较寄存器OCRx的值进行比较。
3. 当两者相等时，发生“比较匹配”事件。根据OCMx[1:0]位的配置，输出引脚会做出相应动作。
4. 计数器继续递减至0，发生“下溢”事件。此时，根据OCMx[1:0]的配置，输出引脚可能会再次动作，从而完成一个完整的PWM周期。

输出模式配置（OCMx[1:0]）：

• 01: 非反相PWM。这是最常用的模式。比较匹配时置位引脚（输出高电平），定时器下溢时清零引脚（输出低电平）。因此，OCRx的值直接决定了高电平的持续时间。OCRx值越大（越接近TOR2），高电平时间越长，占空比越大。当OCRx >= TOR2时，输出恒高；当OCRx = 0时，输出恒低（或一个极窄的脉冲，取决于具体实现）。
• 11: 反相PWM。逻辑与非反相相反。比较匹配时清零引脚，定时器下溢时置位引脚。此时，OCRx的值决定了低电平的持续时间。

PWM频率与占空比计算：

• 频率：Fpwm = CCLK / ( (TOR2 + 1) * Prescaler)其中，Prescaler是定时器时钟预分频系数。TOR2是16位重载值。频率由TOR2决定。
• 占空比：Duty Cycle = (OCRx + 1) / (TOR2 + 1)（对于非反相PWM） 占空比由OCRx决定。OCRx的取值范围是0到TOR2。通常通过改变OCRx来动态调节占空比。

4.2 对称PWM模式（模式11）

在此模式下，计数器在0和TOR2之间像锯齿波一样往复运动：从0向上计数到TOR2，然后立即反向，从TOR2向下计数回0，如此循环。

工作流程与输出： 这种模式下的输出行为比非对称模式稍复杂，因为每个PWM周期包含上升和下降两个阶段。

• 对于非反相PWM（OCMx[1:0]=01）：
  • 在向上计数阶段，当计数器值与OCRx匹配时，清零输出引脚。
  • 在向下计数阶段，当计数器值再次与OCRx匹配时，置位输出引脚。
  • 因此，输出波形是中心对称的。引脚在周期开始和结束时为高电平，在中间某个点（由OCRx决定）变为低电平，并在对称点恢复高电平。这生成了一个“高-低-高”的脉冲，脉冲位于周期中央。
• 对于反相PWM（OCMx[1:0]=11）：逻辑相反，输出“低-高-低”的脉冲。

对称PWM的优势：

1. 谐波特性好：由于波形对称，其偶次谐波分量被消除，电磁干扰（EMI）更小，特别适合电机驱动和音频应用。
2. 适用于H桥控制：在驱动直流电机或逆变器时，对称PWM可以方便地生成互补的驱动信号，并自然地插入死区时间。

频率计算：

• Fpwm = CCLK / ( 2 * (TOR2 + 1) * Prescaler )注意分母中的因子2，因为一个完整的周期包含了上计数和下计数两个阶段。

4.3 交替输出模式（Alternate Output Mode）

这是专为驱动全桥或半桥电路设计的高级功能，通过设置TCR20寄存器中的ALTAB或ALTCD位来启用。

工作原理： 以通道A和B组成一对（ALTAB=1）为例。在普通的PWM模式下，通道A和B独立输出。在交替输出模式下，硬件会将这对通道的输出在相邻的PWM周期交替使能。

• 奇数周期：通道A的输出有效，其波形由OCRA寄存器控制；通道B的输出被强制为无效状态（通常为低电平或高阻，具体由硬件决定）。
• 偶数周期：通道B的输出有效，其波形由OCRB寄存器控制；通道A的输出被强制为无效状态。

应用价值： 在驱动一个电机绕组时，如果直接将两个对称的PWM波加到H桥的两个对角开关管上，每个开关管在每个周期都需要开关一次。而在交替模式下，每个开关管只在“自己的”周期内开关，在“别人的”周期内完全关闭。这带来了两大好处：

1. 降低开关损耗：每个开关管的实际开关频率降低了一半，从而减少了开关过程中的能量损耗，降低了发热。
2. 简化死区插入：由于两个通道不会在同一周期内同时有效，从硬件上避免了桥臂直通的风险，对死区时间的要求可以放宽，软件控制更简单。

4.4 停机（HALT）功能

这是一个安全特性。当HLTEN位置1后，如果输入捕获通道A（注意，是固定的通道A）发生了一次有效的捕获事件，所有PWM输出引脚会立即被强制设置为一个预定状态（由FCOA、FCOB等位定义），而定时器本身继续运行。HLTRN位会被置1，指示发生了停机。

应用场景：

• 过流保护：将电流采样信号连接到捕获A引脚。当电流超过阈值时，产生一个边沿信号，CCU会立即关闭所有PWM输出，保护功率器件。
• 紧急停止：将一个急停按钮连接到捕获A引脚，实现硬件的快速关断。

恢复：要重新激活PWM输出，必须由软件清除HLTRN位。你也可以通过软件写1到HLTRN位来主动触发一次停机。

5. PLL功能与高频PWM生成

对于许多应用（如开关电源、数字音频），需要更高频率的PWM以获得更好的动态响应或超出人耳听觉范围。P89LPC932A1的CCU内置了一个锁相环（PLL），可以将输入时钟倍频，为定时器提供高达32MHz的CCUCLK。

5.1 PLL配置流程与注意事项

PLL的输入频率要求严格控制在0.5MHz到1MHz之间。PLL会将其倍频32倍作为CCUCLK。因此，我们需要通过预分频器PLLDV来将系统时钟PCLK分频到这个范围。

配置步骤（必须按顺序）：

1. 停止定时器：确保TMOD2[1:0]=00，PWM模块未运行。
2. 计算并设置分频系数N：N = PCLK / Fdesired - 1，其中Fdesired是期望的PLL输入频率（0.5-1 MHz）。N的取值范围是0-15，写入TCR21寄存器的PLLDV[3:0]位。例如，PCLK=12MHz，想要Fdesired=0.75MHz，则N = 12/0.75 -1 = 16-1=15。
3. 启动PLL：设置TCR20寄存器中的PLLEN=1。
4. 等待PLL锁定：这是一个关键步骤！不能立即读取PLLEN位为1。必须循环查询PLLEN位，直到硬件将其置1，这表示PLL已经锁定到目标频率，输出稳定。代码上通常是一个while(!(TCR20 & 0x80));的循环。
5. 启动定时器：此时再配置TMOD2进入PWM模式，启动定时器。

重要警告：异步操作风险。当定时器使用PLL产生的CCUCLK运行时，它与以PCLK运行的单片机内核是异步的。这意味着：

• 避免在定时器运行时频繁读写其寄存器（如TH2/TL2, TOR2, OCRx）。因为你的读写操作发生在PCLK域，而定时器运行在CCUCLK域，两者时钟不同步，可能导致读到错误的数据或写入时机不对。所有对PWM参数的更新，都应通过前面提到的影子寄存器机制（写OCR，然后置位TCOU2）来完成，硬件会处理跨时钟域同步。
• 中断响应延迟：从CCU模块产生中断事件，到CPU实际检测并响应这个中断，会有几个CCLK周期的延迟。在编写对时序极其敏感的中断服务程序时，需要考虑到这个异步延迟。

5.2 高分辨率PWM计算实例

假设我们需要一个100kHz的对称PWM，且希望分辨率尽可能高。系统PCLK为12MHz。

1. 启用PLL：为了获得高分辨率，我们使用PLL。设置PLLDV=15，使PLL输入为12/(15+1)=0.75MHz。PLL输出CCUCLK = 0.75 * 32 = 24MHz。
2. 计算TOR2：对于对称PWM，Fpwm = CCLK / (2 * (TOR2+1))。假设预分频为1。
   • TOR2 + 1 = CCLK / (2 * Fpwm) = 24,000,000 / (2 * 100,000) = 120
   • TOR2 = 119(0x77)
3. 计算分辨率：计数范围是0-119，共120个计数值。因此PWM的分辨率是log2(120) ≈ 6.9 bits。也就是说，占空比可以调节120个不同的等级。
4. 占空比控制：OCRx的取值范围是0-119。占空比 =(OCRx+1) / 120。例如，要得到50%占空比，OCRx = 59。

如果不使用PLL，直接使用12MHz的PCLK，要达到100kHz，TOR2=59，分辨率只有约5.9位。可见PLL显著提升了PWM的分辨率。

6. 实战：配置一个完整的电机驱动PWM信号

假设我们要用通道A和B生成一对互补的、带死区的PWM信号来驱动一个H桥，电机PWM频率为20kHz，采用对称模式，并启用交替输出以降低损耗。

步骤1：确定时钟与模式

• 系统PCLK = 12MHz。为了获得更好的分辨率，启用PLL。设置PLLDV=11，则PLL输入=12/(11+1)=1MHz，输出CCUCLK=32MHz。
• 目标频率Fpwm=20kHz，对称模式。
• 计算TOR2：TOR2 = CCLK/(2*Fpwm) -1 = 32,000,000/(2*20,000) -1 = 800 -1 = 799(0x031F)。
• 设置TMOD2[1:0]=11，进入对称PWM模式。

步骤2：配置PWM输出行为

• 我们希望通道A和B输出互补信号。在对称模式下，通常将一个通道设为非反相，另一个设为反相。
• 设置OCMA[1:0]=01（通道A，非反相PWM）。
• 设置OCMB[1:0]=11（通道B，反相PWM）。
• 这样，当OCRA=OCRB时，两个通道的输出在大部分时间是相反的。

步骤3：插入死区时间死区时间是防止H桥上下管直通的关键。硬件本身不直接产生死区，需要我们用软件计算。

• 假设我们需要3us的死区时间。
• CCLK周期Tclk = 1/32MHz = 31.25ns。
• 死区时间对应的计数值DeadTime_Counts = 3us / 31.25ns = 96。
• 因此，我们不能将OCRA和OCRB设为相等。假设我们希望通道A为主信号，通道B为互补信号。
  • 设置OCRA为期望的占空比对应值，例如50%占空比时，OCRA = TOR2/2 = 399。
  • 对于通道B（反相），我们希望它在通道A关闭后延迟一段时间（死区）再开启，并在通道A开启前提前一段时间关闭。
  • 在对称PWM中，输出翻转发生在比较匹配点。对于非反相通道A，它在向上计数匹配OCRA时变低，向下计数匹配OCRA时变高。
  • 为了让通道B在A变低后延迟开启，我们需要让通道B（反相）的开启点（即向下计数匹配点）比A的关闭点（向上计数匹配点）晚。所以，OCRB应该小于OCRA。
  • 具体计算：OCRB = OCRA - DeadTime_Counts = 399 - 96 = 303。
  • 同样，通道B的关闭点（向上计数匹配点）会比A的开启点（向下计数匹配点）早，实现了另一侧的死区。

步骤4：启用交替输出模式

• 设置TCR20寄存器中的ALTAB=1，启用通道A和B的交替输出。
• 在此模式下，硬件自动管理A和B的交替，我们只需要设置好OCRA和OCRB即可。

步骤5：配置引脚与启动

• 将PWM输出引脚（如P2.6和P1.6）配置为推挽输出模式。
• 按照前面PLL启动流程，先配置PLL并等待锁定。
• 将计算好的TOR2、OCRA、OCRB值写入对应的影子寄存器。
• 置位TCOU2，请求更新。
• 最后，将TMOD2[1:0]设为11，启动定时器。

通过以上步骤，我们就得到了一个频率20kHz、带3us死区、A/B通道互补且交替输出的高质量电机驱动PWM信号。整个过程由硬件自动完成，CPU仅在需要改变转速（占空比）时才介入修改OCRx值，极大地减轻了软件负担并保证了时序精度。