STM32F4_TIM输入波形捕获(脉冲频率)
STM32Cube学习之八:输入捕获
STM32Cube学习之八:输入捕获假设已经安装好STM32CubeMX和STM32CubeF4支持包。
Step1.打开STM32CubeMX,点击“New Project”,选择芯片型号,STM32F407ZETx。
Step2. 在Pinout界面下配置晶振输入引脚。
配置TIM2使用内部时钟源,CH1作为输入捕获通道,默认映射到PA0引脚。
配置TIM3使用内部时钟,CH1~CH4为PWM输出通道,默认映射引脚分别为PA6,PA7,PB0,PB1。
配置TIM4使用内部时钟,CH1,CH2为PWM输出通道,映射引脚分别为PD12,PD13。
配置串口,作为信息输出接口。
Step3.在Clock Configuration界面配置时钟源。
使用外部8M晶振作PLL时钟输入,并使用PLL输出作为系统时钟。
为了后面的计算方便,将系统时钟配置成160MHz。
Step4.配置外设参数。
在configuration界面中点击TIM2/ TIM3/ TIM4按钮,可以进入参数配置界面。
TIM2:在Parameter Settings页配置预分频系数为7,其计数时钟就是80MHz/(7+1)=10MHz。
计数周期(自动加载值),转换为十六进制形式,输入32bit最大值0xFFFFFFFF。
注意,TIM2的自动加载寄存器ARR和各个通道的捕获/比较寄存器CCRx都是32bit的。
在NVIC页面使能捕获/比较中断。
在GPIO页面设置捕获输入引脚下拉电阻,设置成上拉也可以,主要是为了使在没有信号输入时在输入引脚上得到稳定的电平。
TIM3:在Parameter页配置预分频系数为7,计数周期(自动加载值)为9999。
其溢出频率就是80MHz/(7+1)/(9999+1)=1kHz,这就是TIM3各通道输出的PWM信号的频率。
各通道输出PWM的占空比参数如上图红框标注,其他参数使用默认值。
按照图中参数,CH1~CH4输出的PWM周期都是1ms,而高电平时间分别是123.4us,234.5us,567.8us,678.9us。
stm32f4上升沿触发计算频率
stm32f4上升沿触发计算频率
在STM32F4微控制器上,要计算上升沿触发的频率,你可以通过配置定时器来实现。
首先,你需要选择一个定时器来捕获输入信号的上升沿。
然后,你可以使用定时器的捕获功能来记录上升沿触发的时间戳。
接着,你可以计算连续两个上升沿之间的时间差,然后通过这个时间差来计算频率。
具体步骤如下:
1. 配置定时器为输入捕获模式,选择触发时钟源和边沿触发。
2. 在捕获中断服务程序中,读取捕获寄存器的数值,该数值记录了上升沿触发时的定时器计数值。
3. 当下一个上升沿到来时,再次读取捕获寄存器的数值,然后计算两次捕获之间的时间差。
4. 最后,通过时间差来计算频率,频率等于1除以时间差。
需要注意的是,由于STM32F4系列微控制器的定时器可以工作
在不同的时钟频率下,因此在计算频率时需要考虑定时器的时钟频率和分频因子,以确保准确的频率计算。
除了使用定时器捕获功能,你还可以考虑使用外部中断来检测上升沿触发,然后在中断服务程序中进行频率的计算。
这种方法同样可以实现对上升沿触发频率的计算。
总之,通过配置定时器的捕获功能或者外部中断,你可以在STM32F4微控制器上实现对上升沿触发频率的准确计算。
希望这些信息能够帮助到你。
STM32F407通用定时器输入捕获
通用定时器输入捕获通用定时器作为输入捕获的使用。
我们用TIM5的通道1(PA0)来做输入捕获,捕获PA0上高电平的脉宽(用KEY_UP按键输入高电平),通过串口来打印高电平脉宽时间。
输入捕获模式可以用来测量脉冲宽度或者测量频率。
我们以测量脉宽为例,用一个简图来说明输入捕获的原理:如图所示,就是输入捕获测量高电平脉宽的原理,假定定时器工作在向上计数模式,图中t1~t2时间,就是我们需要测量的高电平时间。
测量方法如下:首先设置定时器通道x为上升沿捕获,这样,t1时刻,就会捕获到当前的CNT值,然后立即清零CNT,并设置通道x为下降沿捕获,这样到t2时刻,又会发生捕获事件,得到此时的CNT值,记为CCRx2。
这样,根据定时器的计数频率,我们就可以算出t1~t2的时间,从而得到高电平脉宽。
在t1~t2之间,可能产生N次定时器溢出,这就要求我们对定时器溢出,做处理,防止高电平太长,导致数据不准确。
如图所示,t1~t2之间,CNT计数的次数等于:N*ARR+CCRx2,有了这个计数次数,再乘以CNT的计数周期,即可得到t2-t1的时间长度,即高电平持续时间。
STM32F4的定时器,除了TIM6和TIM7,其他定时器都有输入捕获功能。
STM32F4的输入捕获,简单的说就是通过检测TIMx_CHx上的边沿信号,在边沿信号发生跳变(比如上升沿/下降沿)的时候,将当前定时器的值(TIMx_CNT)存放到对应的通道的捕获/比较寄存器(TIMx_CCRx)里面,完成一次捕获。
同时还可以配置捕获时是否触发中断/DMA等。
这里我们用TIM5_CH1来捕获高电平脉宽。
=================================================================================== 捕获/比较通道(例如:通道 1 输入阶段)=================================================================================== 接下来介绍我们需要用到的一些寄存器配置,需要用到的寄存器:TIMx_ARR、TIMx_PSC、TIMx_CCMR1、TIMx_CCER、TIMx_DIER、TIMx_CR1、TIMx_CCR1 (这里的x=5)。
STM32单片机测量方波频率方法总结
STM32单片机测量方波频率方法总结一、测周法:通过一个方波的两个上升沿或下降沿触发中断,然后定时器计数,计数的总个数乘以计数单位时间即该方波的周期,具体可通过单片机输入捕获功能实现,以下为参考代码//输入捕获初始化函数void input_frequent_init(void) //采用TIM4的Channel_1通道作为输入捕获通道{//声明结构体变量,用来初始化定时器TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM4_TimeBaseInitStructure;TIM_ICInitTypeDef TIM4_ICInitStructure;NVIC_InitTypeDef TIM4_NVIC_InitStructure;/* 开启定时器4时钟 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);TIM_ClearITPendingBit(TIM4,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1); //清除捕获和中断标志位TIM4_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 0xffff;//设定计数器自动重装值(设置为最大)TIM4_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 1; //设置分频系数TIM4_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_C KD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_timTIM4_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_Cou nterMode_Up; //TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM4,&TIM4_TimeBaseInitStructure);/ /根据结构体参量初始化定时器TIM4_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //选择输入捕获的输入端,IC1映射到TI1上TIM4_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity _Rising; //设置为上升沿捕获TIM4_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelecti on_DirectTI; //映射到TI1上TIM4_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV 1; //配置输入分频,不分频TIM4_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00; //IC1F=000 0 配置输入滤波器,此处不滤波TIM_ICInit(TIM4, &TIM4_ICInitStructure); //初始化TIM 4通道1//中断分组初始化NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);TIM4_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM4_IRQn;//打开TIM4的全局中断TIM4_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPri ority=1; //抢占优先级配置为1TIM4_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1; //响应优先级配置为1TIM4_NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能NVIC_Init(&TIM4_NVIC_InitStructure); //初始化中断TIM_Cmd(TIM4,ENABLE); //使能中断TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1, ENABLE ); //使能捕获和更新中断}需要注意的是,如果所测信号中存在尖峰干扰信号,则TIM4_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00; //IC1F=0000 配置输入滤波器,此处不滤波这一行应根据干扰信号的高电平时间来赋予合适的滤波器的值,具体计算方法参考芯片手册或自行百度。
深入理解STM32定时器中的输入捕获滤波器
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); } void NVIC_Configure(void) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); /* TIM3_CC_IRQHandler */ NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel =TIM3_IRQn; NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1; NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStruct); } #define ARR void Tim_Configure( void ) { TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_OCInitTypeDef TIM_ICInitTypeDef //1800, 2000, 2048, 2057
void GPIO_Configure(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; /* 设 置 USART1 复 用 端 ----------------------------------------------------- */ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; /* TXD */ GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; /* RXD */ GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; 口
STM32定时器输入捕获模式测频率
频)72M/2M //以 2MHz 计数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
//向上计数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 65535;
//装载值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
/* Get the Input TIM2IC_ReadValue value */ TIM2IC_ReadValue2[0] = TIM_GetCapture1(TIM2);
/* TIM2IC_ReadValue computation */ if (TIM2IC_ReadValue2[0] > TIM2IC_ReadValue1[0]) {
TIM2Capture[0] = (TIM2IC_ReadValue2[0] - TIM2IC_ReadValue1[0]); } else {
TIM2Capture[0] = ((0xFFFF - TIM2IC_ReadValue1[0]) + TIM2IC_ReadValue2[0]); } /* Frequency computation */ Frequency0= 2000000/ TIM2Capture[0];// 计算频率=2MHz/时钟计数 IM2CaptureNumber[0] = 0; TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_CC1, DISABLE); } } else if(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC2) == SET) { /* Clear TIM3 TIM2IC_ReadValue compare interrupt pending bit */ TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC2);
STM32利用捕获功能完成脉冲宽度测量
STM32利用捕获功能完成脉冲宽度测量STM32是一款常见的32位微控制器,它具有强大的功能和灵活性。
通过利用STM32的捕获功能,我们可以实现脉冲宽度测量。
下面是一个详细的说明,包括如何配置STM32的定时器和GPIO引脚,以及如何使用捕获功能进行脉冲宽度测量。
1.配置定时器和GPIO引脚:首先,我们需要配置定时器和GPIO引脚,以确保它们能够正常工作。
在STM32中,使用CubeMX可视化工具来配置硬件资源是一个比较方便的方法。
- 打开CubeMX工具,并选择你正在使用的STM32微控制器型号。
- 在"Pinout & Configuration"选项卡中,选择所需的GPIO引脚进行输入捕获。
将引脚配置为输入模式,并启用上拉或下拉电阻。
-在同一选项卡上,选择所需的定时器。
将其配置为捕获模式,并选择所需的输入通道。
- 在"Generated Code"选项卡中,点击"Project Firmware Structure"下的"Middlewares"文件夹,选择"TIM"文件夹,然后选择"TIM_HandleTypeDef"文件。
复制该文件到你的代码工程文件夹下。
2.配置捕获功能与中断处理函数:- 在自动生成的代码中,找到`HAL_TIM_IC_MspInit`函数。
在该函数中,初始化定时器和GPIO相关的寄存器。
-在主函数中,进行以下配置:```cuint32_t ICValue1 = 0;uint32_t ICValue2 = 0;uint32_t Difference = 0;TIM_HandleTypeDef htim2;```-初始化定时器和GPIO:```cvoid MX_TIM2_Init(void)TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};TIM_IC_InitTypeDef sConfigIC = {0};htim2.Instance = TIM2;htim2.Init.Prescaler = 0;htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim2.Init.Period = 0xFFFFFFFF;htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; HAL_TIM_IC_Init(&htim2);sConfigIC.ICPolarity = TIM_ICPOLARITY_RISING; sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI;sConfigIC.ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;sConfigIC.ICFilter = 0;HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim2, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_1);sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2,&sMasterConfig);```3.启动捕获功能和中断处理:```cvoid HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)if (htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1)if (ICValue1 == 0)ICValue1 = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1);}else if (ICValue2 == 0)ICValue2 = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1);if (ICValue2 > ICValue1)Difference = ICValue2 - ICValue1;}else if (ICValue1 > ICValue2)Difference = (0xFFFFFFFF - ICValue1) + ICValue2; }elseError_Handler(;}ICValue1 = 0;ICValue2 = 0;}}int main(void)HAL_Init(;SystemClock_Config(;MX_GPIO_Init(;MX_TIM2_Init(;HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim2, TIM_CHANNEL_1); while (1)//主循环}```4.测试和读取脉冲宽度:通过使用上述代码配置和启动定时器和GPIO引脚后,STM32将能够使用捕获功能进行脉冲宽度测量。
STM32输入捕获的脉冲宽度及频率计算
STM32输入捕获的脉冲宽度及频率计算脉冲宽度的计算:脉冲宽度是指脉冲信号的高电平或低电平持续的时间。
在STM32中,定时器的输入捕获模式可以测量脉冲宽度。
输入捕获模式下,定时器会记录脉冲边沿的时间戳,可以通过计算时间戳之差来得到脉冲宽度。
具体的计算方法如下:1.配置定时器为输入捕获模式,并设置触发边沿(上升沿或下降沿)。
2.当捕获到脉冲边沿时,获取当前的定时器计数器值,作为开始时间戳。
3.当下一个脉冲边沿到来时,再次获取当前的定时器计数器值,作为结束时间戳。
4.计算时间戳之差,即为脉冲宽度。
脉冲频率的计算:脉冲频率是指单位时间内脉冲信号的个数。
脉冲频率的计算可以通过测量脉冲的周期来实现。
在STM32中,定时器的输入捕获模式可以测量脉冲的周期。
具体的计算方法如下:1.配置定时器为输入捕获模式,并设置触发边沿(上升沿或下降沿)。
2.当捕获到脉冲边沿时,获取当前的定时器计数器值,作为开始时间戳。
3.当接收到下一个脉冲边沿时,再次获取当前的定时器计数器值,作为结束时间戳。
4.计算时间戳之差,即为脉冲的周期。
5.频率等于周期的倒数。
需要注意的是,输入捕获功能只能测量单个脉冲的宽度和周期,如果要测量信号源的频率或平均脉冲宽度,需要根据测量的脉冲个数进行统计和计算。
以下是一个示例代码,演示了如何使用STM32的输入捕获功能计算脉冲宽度和频率:```c#include "stm32f4xx.h"//定义输入捕获相关的变量volatile uint32_t startTimestamp = 0;volatile uint32_t endTimestamp = 0;volatile uint32_t pulseWidth = 0;volatile uint32_t pulsePeriod = 0;volatile uint32_t pulseFrequency = 0;void TIM2_IRQHandler(void)if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)if (startTimestamp == 0)startTimestamp = TIM_GetCapture1(TIM2);} elseendTimestamp = TIM_GetCapture1(TIM2);pulseWidth = endTimestamp - startTimestamp;pulsePeriod = pulseWidth * 2;pulseFrequency = SystemCoreClock / pulsePeriod;startTimestamp = 0;}TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1);}int main(void)//初始化定时器2TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;TIM_DeInit(TIM2);TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 设置计数器为向上计数模式TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = 0xFFFFFFFF; // 设置计数器的溢出值为最大值TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; // 设置时钟分割TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter = 0; // 设置重复计数值为0TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStruct);//配置输入捕获模式TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStruct;TIM_ICInitStruct.TIM_Channel = TIM_Channel_1; // 选择定时器通道1TIM_ICInitStruct.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; // 设置捕获参数,上升沿触发TIM_ICInitStruct.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; // 设置输入映射,直接连接至TIM2_IC1管脚TIM_ICInitStruct.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; // 设置输入分频,不分频TIM_ICInitStruct.TIM_ICFilter = 0; // 不开启滤波器TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStruct);//开启输入捕获中断TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1);TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_CC1, ENABLE);//启动定时器2TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);while (1)}```在上述示例代码中,定时器2被配置为输入捕获模式,通过TIM2的通道1测量脉冲输入。
基于STM32CubeMX配置PWM输出和输入捕获
基于STM32CubeMX配置PWM输出和输⼊捕获PWM输出和输⼊捕获1、试验⽬标 1.输出2路PWM脉冲信号 2.捕获1路PWM脉冲信号 本次试验会使⽤到2个定时器,⼀个⾼级定时器⽤于脉冲捕获,⼀个普通定时器⽤于PWM脉冲输出。
2、准备材料 1. STM32F103C8 2. STM32CubeMX2、STM32CubeMX配置 2.1时钟树 系统时钟为72M,APB1 和APB2 的定时器时钟都为72MHZ。
2.2 PWM输出配置 PWM的输出配置⽐较简单,这⾥我们使⽤到了TIM2普通定时器控制输出,具体参数如下图。
在 Parameter Settings 页配置预分频系数为 72-1,计数周期(⾃动加载值)为 10000-1,定时器溢出频率,即PWM的周期,就是72MHz/(71+1)/(9999+1) = 100Hz 2.3 PWM输⼊捕获配置 PWM捕获,本次试验使⽤到了STM32F103C8的⾼级定时器TIM1。
配置如下图。
中断配置勾线这⾥,因为我们需要使⽤中断回调函数来计算频率占空⽐。
2.4 配置中断分组和中断使能2.5串⼝输出2.6⽣成⼯程 这⾥选择分离C.h⽂件,IDE 根据⾃⼰的环境选择,这⾥我使⽤的GUN编译⽅式的IDE所以选择了SW4SEM32。
以上CubeMX的PWM配置就完成了。
配置完毕后,⽣成⼯程打开。
下⾯我们来分析代码和如何使⽤。
3、代码实现 3.1 tim.c 该代码主要配置了Tim1 和Tim2 的相关配置,为什么要这么配置,在接下来的第4⼤点会详细说明。
这⾥主要了解HAL_TIM_IC_CaptureCallback 捕获中断回调函数这⾥函数主要处理计算占空⽐和频率。
/********************************************************************************* @file tim.c* @brief This file provides code for the configuration* of the TIM instances.******************************************************************************* @attention** <h2><center>© Copyright (c) 2021 STMicroelectronics.* All rights reserved.</center></h2>** This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,* the "License"; You may not use this file except in compliance with the* License. You may obtain a copy of the License at:* /licenses/BSD-3-Clause********************************************************************************//* Includes ------------------------------------------------------------------*/#include "tim.h"/* USER CODE BEGIN 0 *//// 计算占空⽐时使⽤__IO uint16_t IC2Value = 0;__IO uint16_t IC1Value = 0;__IO float DutyCycle = 0;__IO float Frequency = 0;/* USER CODE END 0 */TIM_HandleTypeDef htim1; // ⾼级定时器捕获PWMTIM_HandleTypeDef htim2; // 普通定时器输出PWM/* TIM1 init function */void MX_TIM1_Init(void){TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};TIM_SlaveConfigTypeDef sSlaveConfig = {0};TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};TIM_IC_InitTypeDef sConfigIC = {0};htim1.Instance = TIM1;htim1.Init.Prescaler = 72-1;htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; /* 计数⽅式上计数 */htim1.Init.Period = 65535; /* 计数器更新上限值 */htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; /* 采样时钟分频 */htim1.Init.RepetitionCounter = 0; /* 重装值=0 */htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE; /* ⾃动装载值软件使能 */ if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK) /* 初始定时器 */{Error_Handler();}sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL; /* 内部时钟源 */if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim1, &sClockSourceConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}if (HAL_TIM_IC_Init(&htim1) != HAL_OK){Error_Handler();}///选择从模式: 复位模式sSlaveConfig.SlaveMode = TIM_SLAVEMODE_RESET;sSlaveConfig.InputTrigger = TIM_TS_TI1FP1; /* 选择定时器输⼊触发: TI1FP1 */ sSlaveConfig.TriggerPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING;sSlaveConfig.TriggerFilter = 0;if (HAL_TIM_SlaveConfigSynchro(&htim1, &sSlaveConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}///IC1捕获上升沿触发 TI1FP1sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING;sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI;sConfigIC.ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;sConfigIC.ICFilter = 0;if (HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim1, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK){Error_Handler();}///IC2捕获下降沿捕获 TI1FP2sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_FALLING;sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_INDIRECTTI;if (HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim1, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_2) != HAL_OK){Error_Handler();}}/* TIM2 init function */void MX_TIM2_Init(void){TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};htim2.Instance = TIM2;/** htim2.Init.Prescaler 分频计算* 定时器时钟源TIMxCLK = 2 * PCLK1* PCLK1 = HCLK / 2* => TIMxCLK = HCLK/2 = SystemCoreClock / 2 *2=72MHz (APB1)* 设定定时器频率为=TIMxCLK/(TIM_Prescaler+1)=10KHz* */htim2.Init.Prescaler = 72-1;htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; /* 计数⽅式上升沿有效 */htim2.Init.Period = 10000-1; /* 累计 TIM_Period个后产⽣⼀个更新或者中断当定时器从0计数到10000,即为10000次,为⼀个定时周期*/ htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK){Error_Handler();}sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL; /* 内部时钟源 */if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim2) != HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}///PWM模式配置sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1; /* 配置为PWM模式1*/sConfigOC.Pulse = 5000; /* 默认占空⽐为50%*/sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; /* 当定时器计数值⼩于CCR1_Val时为⾼电平*/sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK) /* 配置PWM通道*/{Error_Handler();}if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_2) != HAL_OK){Error_Handler();}HAL_TIM_MspPostInit(&htim2); /* 外置GPIO初始化 */}void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};if(tim_baseHandle->Instance==TIM1){/* USER CODE BEGIN TIM1_MspInit 0 *//* USER CODE END TIM1_MspInit 0 *//* TIM1 clock enable */__HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE(); /*定时器时钟使能*/__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); /*GPIO时钟使能*//**TIM1 GPIO ConfigurationPA8 ------> TIM1_CH1*/GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8; /* 36脚的F103 不能改变引脚编号*/GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; /* 输⼊模式*/GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; /* ⽆上下拉*/HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);/* TIM1 interrupt Init */HAL_NVIC_SetPriority(TIM1_CC_IRQn, 0, 0); /* 配置中断分组*/HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM1_CC_IRQn); /* 使能中断*//* USER CODE BEGIN TIM1_MspInit 1 *//* USER CODE END TIM1_MspInit 1 */}else if(tim_baseHandle->Instance==TIM2){/* USER CODE BEGIN TIM2_MspInit 0 *//* USER CODE END TIM2_MspInit 0 *//* TIM2 clock enable */__HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();/* USER CODE BEGIN TIM2_MspInit 1 *//* USER CODE END TIM2_MspInit 1 */}}void HAL_TIM_MspPostInit(TIM_HandleTypeDef* timHandle){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};if(timHandle->Instance==TIM2){/* USER CODE BEGIN TIM2_MspPostInit 0 *//* USER CODE END TIM2_MspPostInit 0 */__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();/**TIM2 GPIO ConfigurationPA0-WKUP ------> TIM2_CH1PA1 ------> TIM2_CH2*/GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1; /* 这⾥定义了2路PMW输出⽤PA0 和PA1*/ GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);/* USER CODE BEGIN TIM2_MspPostInit 1 *//* USER CODE END TIM2_MspPostInit 1 */}}void HAL_TIM_Base_MspDeInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle){if(tim_baseHandle->Instance==TIM1){/* USER CODE BEGIN TIM1_MspDeInit 0 *//* USER CODE END TIM1_MspDeInit 0 *//* Peripheral clock disable */__HAL_RCC_TIM1_CLK_DISABLE();/**TIM1 GPIO ConfigurationPA8 ------> TIM1_CH1*/HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_8);/* TIM1 interrupt Deinit */HAL_NVIC_DisableIRQ(TIM1_CC_IRQn);/* USER CODE BEGIN TIM1_MspDeInit 1 *//* USER CODE END TIM1_MspDeInit 1 */}else if(tim_baseHandle->Instance==TIM2){/* USER CODE BEGIN TIM2_MspDeInit 0 *//* USER CODE END TIM2_MspDeInit 0 *//* Peripheral clock disable */__HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();/* USER CODE BEGIN TIM2_MspDeInit 1 *//* USER CODE END TIM2_MspDeInit 1 */}}/* USER CODE BEGIN 1 *//*** @brief Conversion complete callback in non blocking mode 捕获回调函数* @param htim : hadc handle* @retval None*/void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){if (htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1){/* 获取输⼊捕获值 */IC1Value = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim1,TIM_CHANNEL_1);IC2Value = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim1,TIM_CHANNEL_2);if (IC1Value != 0){/* 占空⽐计算 */DutyCycle = (float)((IC2Value+1) * 100) / (IC1Value+1);/* 频率计算 */Frequency = 72000000/72/(float)(IC1Value+1);}else{DutyCycle = 0;Frequency = 0;}}}/* USER CODE END 1 *//************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/3.2 main.c ⽤于计算的变量//计算占空⽐时的全局表变量extern __IO uint16_t IC2Value;extern __IO uint16_t IC1Value;extern __IO float DutyCycle;extern __IO float Frequency; 使能和输出PWM/// 使能捕获/⽐较2中断请求HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim1,TIM_CHANNEL_1);HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim1,TIM_CHANNEL_2);/// 开始输出PWMHAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_1);HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_2); 打印调试输出while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */printSwo("IC1Value =",IC1Value,LINE_FEED_EN);printSwo("IC2Value =",IC2Value,LINE_FEED_EN);printSwo("占空⽐:",DutyCycle,LINE_FEED_EN);printSwo("频率:",Frequency,LINE_FEED_EN);HAL_Delay(500);}3.3 输出结果短接任意⼀路输出 PA0与PA8 PWM输出与捕获,或 PA1与PA8 PWM输出与捕获。
如何采用STM32中的控制定时器Tim1实现计数器功能
16 位上下,自动装载计数器。 16 位可编程预分频器,计数器时钟频率的分频率的分频系数为 个独立通道: 输入捕获 输出比较
1-65535 之间任意数值, 4
PWM 生成 单脉冲模式输出 死区时间可编程的互补输出 使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路 在指定数目的计数器周期之后更新定时器寄存器 刹车输入信号可以将定时器输出信号置于复位状态或者一个已知状态 如下事件发生时产生中断: 更新:计数器向上溢出或者向下溢出,计数器初始化。 触发事件(计数器启动,停止,初始化) 输入捕获 输出比较 刹车信号输入
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12); delay_nms(100); // 闪灯 GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_8); TIM_ClearITPendingBi(t TIM1, TIM_FLAG_Update) ; // 清中断 } 将所有的准备工作的做好了,我们开始写 main 函数() 如下: RCC_Configuration() ; ledGPIO_init() ; //key_init () ; tim1_on () ; TIM_Configuration() ; NVIC_Configuration() ; while (1) { } 这样就完成了定时器 1 的计数器功能。
下面介绍一下采用 TIm1 实现计数器的功能: 步骤一:进行定时器时钟启CC_APB2PeriphClockCm(d RCC_APB2Periph_TIM,1 ENABLE); } 步骤二:实现对定时器的配置(对其内部寄存器进行配置初始化) 断 NVIC 设置:允许中断,设置优先级
如何采用 STM32 中的控制定时器 Tim1 实现计数器功能
STM32中的高级控制定时器( Tim1)是由一个 16 位的自动装载计数器组成, 它由一个可编程预分频器驱动。 用途在于:测量输入信号的脉冲宽度(输入捕获) ,或者产生输出波形(输出比较, PWM, 嵌入死区时间的互补 PWM 等)。 使用定时器预分频器和 RCC时钟控制预分频器, 可以实现脉冲宽度和波形周期从几个微秒 到几个毫秒的调节。 具体如下:
STM32利用捕获功能完成脉冲宽度测量解析
STM32利用捕获功能完成脉冲宽度测量解析脉冲宽度测量是一种常见的电子测量技术,它可以用来测量脉冲信号的时间间隔,常用于测量脉冲频率、PWM信号的占空比以及其他与时间相关的信号参数。
在STM32微控制器中,捕获功能可以使用定时器外设来实现。
定时器可以产生定时中断或者触发其他外设,同时,它还可以配置为捕获模式,以测量脉冲信号的时间间隔。
在使用STM32捕获功能进行脉冲宽度测量时,主要需要以下几个步骤:1.初始化定时器:选择合适的定时器外设,并根据具体需求配置计数模式、时钟源以及预分频系数。
需要注意的是,定时器的时钟源和预分频系数会影响测量的时间分辨率。
2.配置捕获模式:选择合适的输入通道,并配置捕获模式为边沿对齐模式或中心对齐模式。
边沿对齐模式适用于测量脉冲宽度,而中心对齐模式适用于测量脉冲间隔。
3.获取捕获值:在触发捕获事件时,通过读取捕获寄存器的值来获取脉冲宽度。
捕获值的单位由定时器的时钟源和预分频系数决定,通常为计数周期数。
4.计算脉冲宽度:根据捕获值和定时器的参数,可以计算出具体的脉冲宽度。
如果需要转化为实际的时间值,还需要考虑时钟源的频率和预分频系数。
在编写使用STM32捕获功能进行脉冲宽度测量的代码时,可以使用STM32Cube库或其他编写固件的开发工具。
以下是一个简单的示例代码:```c#include "stm32f4xx_hal.h"TIM_HandleTypeDef htim;void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)if (htim->Instance == TIM1) { // 根据实际情况修改定时器实例uint32_t captureValue = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1);float pulseWidth = (float)captureValue / htim.Instance->ARR;//在这里进行脉冲宽度的处理}int main(void)HAL_Init(;SystemClock_Config(;__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(;__HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE(;GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF1_TIM1;HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);htim.Instance = TIM1;htim.Init.Prescaler = 0;htim.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;HAL_TIM_Base_Init(&htim);TIM_IC_InitTypeDef sConfigIC;sConfigIC.ICPolarity = TIM_ICPOLARITY_RISING;sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI; sConfigIC.ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;sConfigIC.ICFilter = 0;HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_1); HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim, TIM_CHANNEL_1);while (1)//主循环}```上述代码在初始化后,通过HAL库函数配置了一个TIM1定时器通道1的输入捕获模式,并启动了中断。
stm32的定时器输入捕获与输出比较讲解
stm32的定时器输入捕获与输出比较(2015-09-28 09:26:24)转载▼分类:stm32标签:it明确一点对比AD的构造,stm32有3个AD,每个AD有很多通道,使用哪个通道就配置成哪个通道,这里定时器也如此,有很多定时器TIMx,每个定时器有很多CHx(通道),可以配置为输入捕捉-------测量频率用,也可以配置为输出比较--------输出PWM使用输入捕捉:可以用来捕获外部事件,并为其赋予时间标记以说明此事件的发生时刻。
外部事件发生的触发信号由单片机中对应的引脚输入(具体可以参考单片机的datasheet),也可以通过模拟比较器单元来实现。
时间标记可用来计算频率,占空比及信号的其他特征,以及为事件创建日志,主要是用来测量外部信号的频率。
输出比较:定时器中计数寄存器在初始化完后会自动的计数。
从bottom计数到top。
并且有不同的工作模式。
另外还有个比较寄存器。
一旦计数寄存器在从bottom到top计数过程中与比较寄存器匹配则会产生比较中断(比较中断使能的情况下)。
然后根据不同的工作模式计数寄存器将清零或者计数到top值。
1、朋友,可以解释一下输入捕获的工作原理不?计数寄存器的初值,是自己写进去的吗?我如果捕获上升沿,两个值相减,代表的时两个上升沿中间那段电平的时间。
对不?timer1有五个通道(对应五个IO引脚),在同一时刻,只能捕获一个引脚的值,对不?那输出比较的原理你可以帮我介绍一下不?比较单元的值是人为设进去的吧?是的,但是他要根据你的控制寄存器的配置,来初始化你的比较匹配寄存器。
上面这个总看不懂,好像不不止你说的那几种情况:“匹配了是io电平取反、变低、还是变高,就会产生不同的波形了”就是比较匹配了你要IO电平怎么办?是清0还是置1?还是怎么样?这样才能产生波形啊要不然你要比较单元有什么用呢?设置输出就是置1,清除输出就是置0,切换输出就是将原来的电平取反,对不?是的你理解的很快011:计数器向上计数达到最大值时将引脚置1,达到0时,引脚电平置0,,对不?恩定时器1的输出比较模式怎么用。
STM32输入捕获例程
刚刚开始做定时器输入捕获的时候在这个论坛上找了好久,都没有人分享,也有很多人问,无奈自己动手写了。
花了一天的时间,这个东西真的不好写了,对比了库的例子,仿真,等。
可以说付出了很多。
现在完成了和大家分享。
希望大家多多支持。
这个程序是在定时器输入捕获的基础上看手册完成的,程序说明:1、程序中定时器4的PB6用于输出频率为1K,占空比为50%的PWM信号。
2、定时器2的PA0用于输入捕获,当程序下到板子上,只有两个脚连在一起才会发生捕获。
3、串口用于发送捕获的值到PC机上。
4、定时器2的CCR1存PWM信号的频率,CCR2存高电平时间。
这里声明一下,如果你要捕获的PWM信号不在ARR,PSC计算的范围内,请自己先计算再使用本程序。
#include "stm32f10x_lib.h"#include "sys.h"#include "delay.h" //延时子函数#include "usart.h"u16 IC1Value;u16 IC2Value;u16 DutyCycle;u16 Frequency;void PWM_Init(u16 arr,u16 psc);void Capture_Init(u16 arr,u16 psc);int main(void){Stm32_Clock_Init(9); //系统时钟设置delay_init(72);//延时函数初始化uart_init(72,9600);PWM_Init(1000,72-1); //不分频。
PWM频率=72000/1440=5KhzCapture_Init(2000,72-1);while(1){Frequency = 1000000/IC1Value;DutyCycle = (IC2Value*100)/IC1Value;//占空比=(IC2Value/IC1Value)*100;printf("Frequency = %d\r\n",Frequency);printf("DutyCycle = %d\r\n",DutyCycle);printf("suqingxiao\r\n");}}//PWM输出初始化//arr:自动重装值//psc:时钟预分频数void PWM_Init(u16 arr,u16 psc){//此部分需手动修改IO口设置RCC->APB2ENR|=1<<0; //RCC->APB1ENR|=1<<2; //TIM4 时钟使能RCC->APB2ENR|=1<<3; //使能PORTB时钟GPIOB->CRL&=0XF0FFFFFF;//PB6 输出GPIOB->CRL|=0X0B000000;//复用功能输出GPIOB->ODR|=1<<6;//PB6 上拉TIM4->ARR=arr;//设定计数器自动重装值TIM4->PSC=psc;//预分频器不分频TIM4->CCMR1|=7<<4; //CH1 PWM2模式TIM4->CCMR1|=1<<3; //CH1 预装载使能TIM4->CCER|=1<<0; //OC1 输出使能TIM4->CR1=0x0080; //ARPE使能TIM4->CR1|=0x01; //使能定时器3TIM4->CCR1 = 500; //占空比初值=1440*50% =720 }void Capture_Init(u16 arr,u16 psc){//此部分需手动修改IO口设置RCC->APB2ENR|=1<<0; //RCC->APB1ENR|=1<<0; //TIM2 时钟使能RCC->APB2ENR|=1<<2; //使能PORTA时钟TIM2->ARR=arr; //设定计数器自动重装值//刚好1msTIM2->PSC=psc; //预分频器,GPIOA->CRL&=0XFFFFFFF0;//PA0 输出GPIOA->CRL|=0X00000004;//复用功能输出GPIOA->ODR|=1<<0;//PA0 上拉TIM2->SMCR|=0x00D4;//TIM2->SMCR|= 1<<5; //MSM=1 主/从模式//TIM2->SMCR|= 5<<4; //TS=101 触发选择//TIM2->SMCR|= 4<<0; //SMS=100 复位模式TIM2->CCMR1|=1<<0;//CC1S=01 选择输入端TIM2->CCMR1|=3<<4; //IC1F=0011配置输入滤波器TIM2->CCER|=0<<1; //CC1P=0 选择有效转换边沿上升沿有效TIM2->CCMR1|=0<<2; //IC1PS=00 配置输入分频TIM2->CCER|=1<<0; //CC1E=1 允许捕获计数器的值到捕获寄存器中TIM2->CCMR1|=2<<8;//CC2S=10 选择输入端TIM2->CCER|=1<<5; //CC2P=1 选择有交转换边沿下降沿有效TIM2->CCER|=1<<4; //CC2E=1 允许捕获计数器的值到捕获寄存器中TIM2->DIER|=1<<1; //允许更新捕获中断TIM2->CR1|=0x01; //使能定时器2MY_NVIC_Init(1,3,TIM2_IRQChannel,2);//抢占1,子优先级3,组2 }//定时器2中断服务程序void TIM2_IRQHandler(void){IC1Value = TIM2->CCR1;//读取CCR1也可以清CC1IF标志位IC2Value = TIM2->CCR2;//读取CCR1也可以清CC2IF标志位TIM2->SR&=~(1<<1);//清除中断标志位}。
STM32F4通用定时器详细讲解
15 TIM3捕获/比较寄存器3 (TIM3_CCR3)
16 TIM3捕获/比较寄存器4 (TIM3_CCR4)
1 Timer3用来做定时中断
与之相关的时基单元寄存器有
10 TIM3计数器(TIM3_CNT)
11 TIM3预分频器(TIM3_PSC)
1TIM3控制寄存器1 (TIM3_CR1)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ作用:1使能自动重载TIM3_ARR
2定时器的计数器递增或递减计数。
3事件更新。
4计数器使能
2TIM3控制寄存器2 (TIM3_CR2)
3TIM3从模式控制寄存器(TIM3_SMCR)
4TIM3DMA/中断使能寄存器(TIM3_DIER)
作用:1:使能事件更新中断
定时器时钟上文已经讲了,由于Timer3挂在APB1总线上
故Timer3进入中断的周期为(CK_PSC+1)*(TIM3_ARR+1)/84000000秒
频率为84000000/[(CK_PSC+1)*(TIM3_ARR+1)] Hz
利用官方库函数实现每500ms进入中断,改变LED灯的电平,程序如下
3:外部时钟模式2:外部触发输入TIMx_ETR,仅适用于TIM2、TIM3、TIM4,TIM3,对应着PD2引脚
4:内部触发输入:一个定时器触发另一个定时器。
时钟源可以通过TIMx_SMCR相关位进行设置。这里我们使用内部时钟。
定时器挂在高速外设时钟APB1或低速外设时钟APB2上,时钟不超过内部高速时钟HCLK,故当APBx_Prescaler不为1时,定时器时钟为其2倍,当为1时,为了不超过HCLK,定时器时钟等于HCLK。
stm32 计数器模式——输出比较模式强置输出模式PWM输入模式输入捕获模式
输入捕获模式库函数例程位置:STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.3.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Examples\TIM\InputCaptur e在输入捕获模式下,当检测到ICx信号上相应的边沿后,计数器的当前值被锁存到捕获/比较寄存器(TIMx_CCRx)中。
当捕获事件发生时,相应的CCxIF标志(TIMx_SR寄存器)被置’1’,如果使能了中断或者DMA操作,则将产生中断或者DMA操作。
在捕获模式下,捕获发生在影子寄存器上,然后再复制到预装载寄存器中。
PWM输入模式库函数例程位置:STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.3.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Examples\TIM\PWM_Input该模式是输入捕获模式的一个特例例如,你需要测量输入到TI1上的PWM信号的长度(TIMx_CCR1寄存器)和占空比(TIMx_CCR2寄存器),具体步骤如下(取决于CK_INT的频率和预分频器的值)●选择TIMx_CCR1的有效输入:置TIMx_CCMR1寄存器的CC1S=01(选择TI1)。
●选择TI1FP1的有效极性(用来捕获数据到TIMx_CCR1中和清除计数器):置CC1P=0(上升沿有效)。
●选择TIMx_CCR2的有效输入:置TIMx_CCMR1寄存器的CC2S=10(选择TI1)。
●选择TI1FP2的有效极性(捕获数据到TIMx_CCR2):置CC2P=1(下降沿有效)。
●选择有效的触发输入信号:置TIMx_SMCR寄存器中的TS=101(选择TI1FP1)。
●配置从模式控制器为复位模式:置TIMx_SMCR中的SMS=100。
●使能捕获:置TIMx_CCER寄存器中CC1E=1且CC2E=1。
由于只有TI1FP1和TI2FP2连到了从模式控制器,所以PWM输入模式只能使用TIMx_CH1 /TIMx_CH2信号。
stm32 pwm输入捕捉模式学习笔记
stm32 pwm输入捕捉模式学习笔记(本文来自:android_chunhui的博客)PWM输入是输入捕获的一个特殊应用,输入捕获就是当连接到定时器的引脚上产生电平变化时对应的捕获装置会立即将当前计数值复制到另一个寄存器中。
你可以开启捕获中断然后在中断处理函数中读出保存的计数值。
主要用于读取pwm的频率和占空比。
与输入捕获不同的是PWM输入模式时,用到两个通道(一般用TIMx_CH1或TIMx_CH2),只给其中一个通道分配gpio时钟即可,另一个在内部使用。
给一个通道分配gpio时钟后,需要设置另一个为从机且复位模式。
(例如使用ch2,ch1就得设置成从机模式)。
当一个输入信号(TI1或TI2)来临时,主通道捕获上升沿,从机捕获下降沿。
假设pwm从低电平开始触发,当上升沿来临时,两个通道TIM_CNT均复位开始计数,下一个下降沿来临,从机读取TIM_CNT中的值,记为CCR1,下一个上升沿来临,主通道读取TIM_CNT的值,记为CCR2。
所以CCR2/f,为pwm周期,倒数即频率。
CCR1/CCR2就是占空比。
下面是pwm捕获模式下的配置:void Tim2_PWMIC_Init(void){TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2; //***通道选择,通道一为从机TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //上升沿触发TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //管脚与寄存器对应关系TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; //输入预分频。
STM32HAL库学习系列第7篇---定时器TIM输入捕获功能
STM32HAL库学习系列第7篇---定时器TIM输⼊捕获功能测量脉冲宽度或者测量频率基本⽅法1.设置TIM2 CH1为输⼊捕获功能;2.设置上升沿捕获;3.使能TIM2 CH1捕获功能;4.捕获到上升沿后,存⼊capture_buf[0],改为捕获下降沿;5.捕获到下降沿后,存⼊capture_buf[1],改为捕获上升沿;6.捕获到上升沿后,存⼊capture_buf[2],关闭TIM2 CH1捕获功能;7.计算:capture_buf[2] - capture_buf[0]就是周期,capture_buf[1] - capture_buf[0]就是⾼电平所占时间。
时钟配置:引脚看是否需要上拉做项⽬中的⼀个例⼦:/*** 函数功能: TIM_IC配置* 输⼊参数: value* 返回值: ⽆* 说明: ⽆*/void user_ic_config(uint16_t value){TIM_IC_InitTypeDef sConfigIC;if(value != 0) //1{sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING;//上升沿}else//0{sConfigIC.ICPolarity = TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_FALLING; //下降沿}sConfigIC.ICSelection = TIM_ICSELECTION_DIRECTTI;sConfigIC.ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;sConfigIC.ICFilter = 0;HAL_TIM_IC_ConfigChannel(&htim2, &sConfigIC, TIM_CHANNEL_1);}/*** 函数功能: TIM_IC回调函数* 输⼊参数: htim* 返回值: ⽆* 说明: 得到转速*/void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){static uint32_t uwICValue;static uint32_t last_uwICValue;uint32_t uwDiffCapture;if ( ((htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_3)||(htim->Channel== HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_4)) && (htim->Instance == TIM3) ) {pulseCntr++;last_uwICValue = uwICValue;uwICValue = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_3);if(HAL_TIM_IC_Start_IT(htim, TIM_CHANNEL_3) != HAL_OK) //开启定时器中断{}if (uwICValue > last_uwICValue){uwDiffCapture = (uwICValue - last_uwICValue); //脉冲宽度为前后两个周期相减}else if (uwICValue < last_uwICValue) //若超值{/* 0xFFFF is max TIM2_CCRx value */uwDiffCapture = ((0xFFFF - last_uwICValue) + uwICValue) + 1;}if(uwDiffCapture < 0x10000){middleCapture = uwDiffCapture; //脉冲宽度}pulsein_flag = 1; // 捕捉到标记}else if ( (htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1) && (htim->Instance == TIM2) ){if(uhCaptureIndex == 0){// 第⼀个脉冲,检测的是上升沿uwIC2Value1 = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1);uhCaptureIndex = 1;user_ic_config(0); //下降if(HAL_TIM_IC_Start_IT(htim, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK) //中断{}}else if(uhCaptureIndex == 1){uwIC2Value2 = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1);uhCaptureIndex = 0;user_ic_config(1);//上升if(HAL_TIM_IC_Start_IT(htim, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK){}/* Capture computation */if (uwIC2Value2 > uwIC2Value1){uwDiffCapture = (uwIC2Value2 - uwIC2Value1); //脉冲宽度 }else if (uwIC2Value2 < uwIC2Value1){/* 0xFFFF is max TIM2_CCRx value */uwDiffCapture = ((40000 - uwIC2Value1) + uwIC2Value2) + 1; }RCin = uwDiffCapture/2; //删除}}}应⽤:1.脉冲时间测量2.电容按键使⽤。
stm32定时器定时器中断PWM输出输入捕获
stm32定时器定时器中断PWM输出输⼊捕获STM32F4 的通⽤定时器包含⼀个 16 位或 32 位⾃动重载计数器(CNT),该计数器由可编程预分频器(PSC)驱动。
STM32F4 的通⽤定时器可以被⽤于:测量输⼊信号的脉冲长度(输⼊捕获)或者产⽣输出波形(输出⽐较和 PWM)等。
使⽤定时器预分频器和 RCC 时钟控制器预分频器,脉冲长度和波形周期可以在⼏个微秒到⼏个毫秒间调整。
STM32F4 的每个通⽤定时器都是完全独⽴的,没有互相共享的任何资源。
STM3 的通⽤ TIMx (TIM2~TIM5 和 TIM9~TIM14)定时器功能包括:1)16 位/32 位(仅 TIM2 和 TIM5)向上、向下、向上/向下⾃动装载计数器(TIMx_CNT),注意: TIM9~TIM14 只⽀持向上(递增)计数⽅式。
2)16 位可编程(可以实时修改)预分频器(TIMx_PSC),计数器时钟频率的分频系数为 1~65535 之间的任意数值。
3) 4 个独⽴通道(TIMx_CH1~4, TIM9~TIM14 最多 2 个通道),这些通道可以⽤来作为:A.输⼊捕获B.输出⽐较C. PWM ⽣成(边缘或中间对齐模式) ,注意: TIM9~TIM14 不⽀持中间对齐模式D.单脉冲模式输出4)可使⽤外部信号(TIMx_ETR)控制定时器和定时器互连(可以⽤ 1 个定时器控制另外⼀个定时器)的同步电路。
5)如下事件发⽣时产⽣中断/DMA(TIM9~TIM14 不⽀持 DMA):A.更新:计数器向上溢出/向下溢出,计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)B.触发事件(计数器启动、停⽌、初始化或者由内部/外部触发计数)C.输⼊捕获D.输出⽐较E.⽀持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路(TIM9~TIM14 不⽀持)F.触发输⼊作为外部时钟或者按周期的电流管理(TIM9~TIM14 不⽀持)下⾯我们介绍⼀下与我们这章的实验密切相关的⼏个通⽤定时器的寄存器(以下均以 TIM2~TIM5 的寄存器介绍, TIM9~TIM14 的略有区别,具体请看《STM32F4xx 中⽂参考⼿册》对应章节)。
STM32F4 第17讲 输入捕获实验-TIMER-M4
✓ 通用定时器PWM概述
通道极性设置独立函数:
void TIM_OCxPolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPolarity);
获取通道捕获值
uint32_t TIM_GetCapture1(TIM_TypeDef* TIMx);
✓ 通用定时器PWM概述
✓ 通用定时器PWM概述
步骤1:设置输入捕获滤波器(通道1为例)
✓ 通用定时器PWM概述
步骤2:设置输入捕获极性(通道1为例)
✓ 通用定时器PWM概述
步骤三:设置输入捕获映射通道(通道1为例)
✓ 通用定时器PWM概述
步骤四:设置输入捕获分频器(通道1为例)
✓ 通用定时器PWM概述
步骤五:捕获到有效信号可以开启中断
输入捕获的一般配置步骤:
① 初始化定时器和通道对应IO的时钟。 ② 初始化IO口,模式为复用:GPIO_Init();
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; ③设置引脚复用映射:
GPIO_PinAFConfig(); ④初始化定时器ARR,PSC
TIM_TimeBaseInit(); ⑤初始化输入捕获通道
TIM_ICInit(); ⑥如果要开启捕获中断,
TIM_ITConfig(); NVIC_Init(); ⑦使能定时器:TIM_Cmd(); ⑧编写中断服务函数:TIMx_IRQHandler();
✓ 通用定时器PWM概述
实验目的:测量信号的脉冲宽度
✓ 通用定时器PWM概述
✓ 3. 输入捕获实验讲解 端口输入捕获实验
目录
1
通用定时器输入捕获概述
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本文在前面文章“STM32基本的计数原理”的基础上进行拓展,讲述关于“定时器输入捕获”的功能,和上一篇文章“定时器比较输出”区别还是挺大的。
在引脚上刚好相反:一个输入、一个输出。
本文只使用一个TIM5通道3(也可其他通道)捕获输入脉冲的频率,通过捕获两次输入脉冲的间隔时间来计算脉冲波形的频率。
间隔一定时间读取频率并通过串口打印出来。
当然也可通过两路通道捕获脉冲信号的占空比,计划后期整理。
笔者通过信号发生器产生信号,上位机串口助手显示捕获的脉冲频率。
(没有信号发生器的朋友可以结合上一篇文章PWM输出做信号源:在同一块板子上也可以使用不同定时器,将输出引脚接在输入引脚)
先看一下实例的实验现象:
关于本文的更多详情请往下看。
Ⅱ、实例工程下载
笔者针对于初学者提供的例程都是去掉了许多不必要的功能,精简了官方的代码,对初学者一看就明白,以简单明了的工程供大家学习。
笔者提供的实例工程都是在板子上经过多次测试并没有问题才上传至360云盘,欢迎下载测试、参照学习。
提供下载的软件工程是STM32F417的,但F4其他型号也适用(适用F4其他型号:关注微信,回复“修改型号”)。
STM32F4_TIM输入波形捕获(脉冲频率)实例:
https:///cB6XrSi6rK3TP 访问密码
STM32F4资料:
https:///cR2pxqF5x2d9c 访问密码53e7
Ⅲ、原理描述
笔者将TIM分为三大块:时基部分、比较输出和输入捕获,请看下面截图“通用TIM框图”。
前面的文章已经将“时基部分”的一些基础知识讲述过了,“时基部分”的功能是比较有用的,它除了可以用来延时(定时)之外,它还可以拿来触发其他一些功能,如:触发DA转换、AD采集等。
上一篇文章讲述的就是图中比较输出部分,比较输出部分功能相对比较简单。
该文主要讲述“输入捕获”部分,这部分输入的通道1与2、通道3与4可以相互协作。
该文只使用了TIM5的通道3,捕获输入信号频率。
通用TIM框图:
上面两图截取“STM32F4x5、x7参考手册”建议下载手册参看。
Ⅳ、源代码分析
笔者以F4标准外设库(同时也建议初学者使用官方的标准外设库)为基础建立的工程,主要以库的方式来讲述。
1.RCC时钟
该函数位于bsp.c文件下面;
本文提供的例程也可以使用TIM2(只要将例程源代码中使用到的TIM5改为TIM2,以及引脚改正过来就行)。
重点注意:
A.外设RCC时钟的配置要在其外设初始化的前面;
B.匹配对应时钟。
比如:RCC_APB2外设不要配置在RCC_APB1时钟里面
【如:RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);这样能编译通过,但这是错误的代码】
2.TIM输入捕获引脚配置
该函数位于timer.c文件下面;
注意2点:
A.引脚与通道对应:这个需要参看“数据手册”,该文TIM5通道3对应的引脚就是PA2.
B.复用配置:GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource2, GPIO_AF_TIM5);
这个地方对于F1转F0、F4等的朋友需要注意,更加芯片系列及库的不同,他们之间存在一定的差异。
3. TIM输入捕获配置
该函数位于timer.c文件下面;
“时基部分”是在前面两篇文章讲述过的,这里主要对“输入捕获”部分理解,主要5个参数:
捕获通道:就是我们捕获的通道;
捕获极性:就是我们捕获脉冲的高还是低电平;
捕获选择:是直接捕获该通道,还是上面说的1,2通道协助捕获;
捕获分频:对捕获的脉冲分频;
捕获滤波:过滤掉波形;
4. NVIC配置
该函数位于bsp.c文件下面;
这里不用多说,只是提醒大家不要忘记配置这里。
5. 计算捕获波形频率原理
该函数位于stm32f4xx_it.c文件下面;
该函数是中断函数,也是计算频率重要的函数;
A.两次捕获值
捕获配置中,捕获的极性是高电平,这里就是在“上升沿”中断(捕获),如果配置为“下降沿”,则是在信号的下降沿中断。
B.计算两次捕获差值
这里常人理解都是: capture = (capture_value2 - capture_value1);
但是,需要考虑另外两种情况,就是计数器在计满和相等时候。
C.计算频率
这里可以理解为:1秒钟计了多少个数。
但是需要注意的是截图中“/2”,对系统时钟除2,原因在于RCC给TIM提供的时钟就是除了2的,所以,这个地方需要/2.
Ⅴ、说明
关于笔者提供的软件工程实例,可关注微信,在会话框回复“关于工程”,有关于工程结构描述、型号修改等讲述。
以上总结仅供参考,若有不对之处,敬请谅解。
Ⅵ、最后
更多精彩文章我讲第一时间在微信公众号里面分享。
本着免费分享的原则,方便大家手机学习知识,定期在微信平台分享技术知识。
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分享的内容对你有用,又想了解更多相关的文章,请用微信搜索“EmbeddDeveloper”或者扫描下面二维码、关注,将有更多精彩内容等着你。
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作者:ybhuangfugui
来源:CSDN
原文:https:///ybhuangfugui/article/details/51885924
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