定时器除了使用内部时钟线（APB1/APB2）的电平信号进行计数，还能通过GPIO口引入外部信号，通过外设输出的电平信号进行计数。
本文中，采用TCRT5000（红外反射光电开关），作为外部信号的输入。
外部输入信号线
ETR（外部触发器）经过极性选择，边沿检测，预分频，输入滤波：
- 极性选择：可将上升沿和下降沿互换；
- 边沿检测：只能进行上升沿检测，但可以搭配极性选择实现下降沿检测；
- 预分频：降低ETR的频率；
- 输入滤波：过滤抖动信号，在CubeMX设置的Trigger Filter即是在设置此功能。
之后分为两支：
- ETR2：直接抵达触发控制器，属于外部时钟模式2，作为外部时钟源；
- ETR1：连接到触发器后经过选择再连接到从模式控制器，属于外部时钟模式1，作为从模式的一种输入信号。
以STM32F103为例，每个定时器有四个输入信号，TI1到TI4（TIM Input），其中TI1和TI2与触发控制器有关；
每条TI信号线会依次经过输入滤波器和边沿检测器：
- 输入滤波器：过滤抖动信号；
- 边沿检测器：可设置为上升沿触发或者下降沿触发，此外还能设置为双边沿触发，检测到上升沿/下降沿时输出一个脉冲信号。
之后会继续分出TI1FP1，TI1FP2，TI2FP1，TI2FP2，以及TI1_ED；
其中TI1FP1，TI2FP2，TI1_ED和ETR1共同接入到一个触发器，并选择其中一个信号接入到触发控制器中的从模式控制器，作为输入信号。
其中，TI1_ED固定只能为双边触发。
模式选择
在左侧Timers中选择TIM2，在右侧Mode中对模式进行配置：
外部时钟
- 外部时钟模式2：从GPIO口中获取外设发出的高低电平信号，并将其用于控制计数器。
从模式
在Slave Mode中选择不同的模式：
- 外部时钟模式1（External Clock Mode 1）：与外部时钟模式2基本一致；
- 复位模式（Reset Mode）：输入信号上升沿/下降沿时对计数器的寄存器进行复位，并触发定时器更新中断（在中断模式下）；
- 门模式（Gated Mode）：出现上升沿时开始计数，出现下降沿时停止计数，即仅在高电平时进行计数，若启用下降沿触发则反之：仅在低电平时进行计数；
- 触发模式（Trigger Mode）：当输入信号为高电平时，开始计数；但由于无法主动停止计数，因此通常搭配单脉冲模式（One Pulse Mode）使用：启用后，在重装载后会停止计时；
在Trigger Source中可选择不同的外部输入信号线。
更多设置
- Trigger Polarity：设置上升沿触发/下降沿触发/双边沿触发；
- Trigger Filter：脉冲滤波设置，建议设置为15。
中断回调与寄存器
当自动重装载寄存器或者从模式控制器触发定时器更新中断时，会将状态寄存器中更新中断标志位置1，而从模式控制器接收到触发信号后，还会将触发器中断标志位（TIM_FLAG_TRIGGER） 置1；
借由此，我们可以判断是自动重装载寄存器导致的复位，还是从模式控制器导致的复位，进而做出不同的反应。
代码配置
基础计数
目的：TCTR5000每次检测到变化时，将其存入定时器TIM2的计数器并通过串口发送回上位机。
在CubeMX中，为Clock Source选择ETR2，或者Slave Mode选择External Clock Mode1并在Trigger Source中选择ETR1或TI1_ED或TI1FP1或TI2FP2，Prescaler则设置为0，Trigger Filter设置为15；
通过宏函数__HAL_TIM_GET_COUNTER直接读取计数器寄存器中的数值，若产生变化，则通过USRT2串口将其返回上位机：
HAL_TIM_Base_Start(&htim2);int counter=0,counter_temp=-1;char message[20]="";while (1){ /*Counter*/ counter=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2); if(counter!=counter_temp){ counter_temp=counter; sprintf(message, "counter:%d",counter); HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, message, strlen(message)); }}将手指反复扫过TCTR5000，可以在串口助手中看到counter数值的递增：
从模式-复位模式
目的：定时器连接内部时钟正常计时，TCTR5000每次检测到变化时，将计数器重置。
在CubeMX中，为Slave Mode选择Reset Mode；
在死循环中写入以下代码块，以显示counter计数：
while(1){ /*Reset Mode*/ counter=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2); sprintf(message, "counter:%d",counter); HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)message, strlen(message)); HAL_Delay(500);}复位模式会使用定时器更新中断回调函数，因此我们对其进行重定义，并且使用宏函数__HAL_TIM_GET_FLAG来确定是自动重装载寄存器还是从模式控制器导致的复位：
/*Reset Mode*/static const char *message_reload_auto="Reloaded(Auto).\n";static const char *message_reload_manual="Reloaded(Manual).\n";void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){ if(htim==&htim2){ if(__HAL_TIM_GET_FLAG(htim,TIM_FLAG_TRIGGER)==SET){ __HAL_TIM_CLEAR_FLAG(htim, TIM_FLAG_TRIGGER); HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)message_reload_manual,strlen(message_reload_manual)); return; }else{ HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)message_reload_auto,strlen(message_reload_auto)); return; } }}TIM_FLAG_TRIGGER并不会自动清零，因此在__HAL_TIM_GET_FLAG之后需要立刻将其清零，以防止之后误判。
从模式-门模式
目的：仅当TCTR5000输出高电平时计时，否则停止计数。
在CubeMX中，为Slave Mode选择Gated Mode；
门模式下，出现上升沿和下降沿均会将触发器中断标志置1，而并不会触发定时器更新中断，因此在定时器更新中断中对TIM_FLAG_TRIGGER操作毫无意义，将此段逻辑移动至while(1)中：
while (1){ /* Gated Mode */ const char *message_gate="Gated Mode triggered.\n"; if(__HAL_TIM_GET_FLAG(&htim2,TIM_FLAG_TRIGGER)==1){ __HAL_TIM_CLEAR_FLAG(&htim2,TIM_FLAG_TRIGGER); HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)message_gate, strlen(message_gate)); } counter=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2); sprintf(message, "counter:%d",counter); HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)message, strlen(message)); HAL_Delay(500);}并删除定时器更新中断中的多余内容：
/* Gated Mode/Trigger Mode */static const char *message_reload_auto="Reloaded(Auto).\n";void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){ if(htim==&htim2){ HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)message_reload_auto,strlen(message_reload_auto)); return; }}
从模式-触发模式
目的：TCTR5000输出高电平时开始计时，计时达到自动重装载寄存器后归零并停止，等待下一次TCTR5000输出高电平。
在CubeMX中，为Slave Mode选择Trigger Mode，并为One Pulse Mode打勾，这样计数器在归零后会自动停止；
代码与门模式基本相同：
while (1){ /* Trigger Mode */ const char *message_trigger="Trigger Mode triggered.\n"; if(__HAL_TIM_GET_FLAG(&htim2,TIM_FLAG_TRIGGER)==1){ __HAL_TIM_CLEAR_FLAG(&htim2,TIM_FLAG_TRIGGER); HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)message_trigger, strlen(message_trigger)); } counter=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2); sprintf(sendBuffer, "counter:%d",counter); HAL_UART_Transmit_IT(&huart2, (uint8_t*)sendBuffer, strlen(sendBuffer)); HAL_Delay(500);}
总结
相关函数
__HAL_TIM_GET_FLAG(__HANDLE__, __FLAG__);//读取触发器中断标志位__HAL_TIM_CLEAR_FLAG(__HANDLE__, __FLAG__);//清除触发器中断标志位外部时钟模式
- 外部时钟模式2：从GPIO口中获取外设发出的高低电平信号，并将其用于控制计数器。
从模式
- 外部时钟模式1（External Clock Mode 1）：与外部时钟模式2基本一致；
- 复位模式（Reset Mode）：输入信号上升沿/下降沿时对计数器的寄存器进行复位，并触发定时器更新中断（在中断模式下）；
- 门模式（Gated Mode）：出现上升沿时开始计数，出现下降沿时停止计数，即仅在高电平时进行计数，若启用下降沿触发则反之：仅在低电平时进行计数；
- 触发模式（Trigger Mode）：当输入信号为高电平时，开始计数；但由于无法主动停止计数，因此通常搭配单脉冲模式（One Pulse Mode）使用：启用后，在重装载后会停止计时；
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