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1. PWM参数测量的技术本质与工程需求

在嵌入式系统中，PWM（Pulse Width Modulation）信号的周期与占空比是两个基础但关键的时序参数。周期决定了信号的频率特性，而占空比直接映射为模拟电压值或功率输出比例。传统上，工程师常采用输入捕获（Input Capture）配合软件计算的方式完成测量：将PWM信号接入定时器通道1，配置其捕获上升沿；再将同一信号接入通道2，配置其捕获下降沿；最后通过主循环读取CCR1和CCR2寄存器值并进行时间差运算。这种方案看似直观，却在实际工程中暴露出三个核心缺陷：

第一，时间戳同步性不可靠。主循环读取两个捕获寄存器存在固有延迟，且该延迟受中断响应、任务调度、编译器优化等多重因素影响，导致T_high= CCR2 - CCR1的计算结果引入非确定性误差。当PWM频率升高至百kHz量级时，该误差可能达到数十甚至上百个计数周期。

第二，边沿抖动敏感度高。输入信号若存在上升/下降沿缓慢或噪声毛刺，单纯依赖硬件捕获点易触发误捕获。软件层面缺乏对连续多次捕获结果的统计滤波能力，单次异常值即可导致整个周期计算失效。

第三，资源占用与实时性冲突。频繁的寄存器读取与计算需占用CPU周期，在FreeRTOS等多任务环境中易引发高优先级任务饥饿。更严重的是，若在中断服务函数中执行复杂计算，将显著延长中断响应时间，破坏系统实时性边界。

因此，一种真正符合嵌入式工程实践的解决方案必须满足：硬件自动完成关键时序关系建模、消除软件计算引入的不确定性、最小化CPU干预、保持全