STM32——输入捕获

输入捕获简介：
STM32F4除了基本定时器TIM6和TIM7，其他定时器都具有输入捕获功能。输入捕获可以对输入的信号的上升沿，下降沿或者双边沿进行捕获，通常用于测量输入信号的脉宽、测量 PWM 输入信号的频率及占空比。输入捕获的工作原理比较简单，在输入捕获模式下，当相应的 ICx 信号检测到跳变沿后，将使用捕获/比较寄存器(TIMx_CCRx)来锁存计数器的值。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（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。

最开始设置的捕获极性如果是上升沿的话，当捕获到上升沿的时候将计数器cnt置0，计数器开始计数，再设置捕获为下降沿捕获，当捕获到下降沿的时候将cnt的值给CCRx2中，在整个高电平的过程中cnt会产生溢出，溢出后又从0开始计数，所以需要几率溢出次数。
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。
输入捕获配置步骤：
（1）使能定时器及端口时钟，并设置引脚复用器映射和引脚模式等

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5,ENABLE);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource0,GPIO_AF_TIM5);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF; //复用输出模式

（2）初始化定时器参数,包含自动重装值，分频系数，计数方式等

voidTIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef*TIMx,TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);

（3）设置通用定时器的输入捕获参数，开启输入捕获功能

void TIM_ICInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_ICInitTypeDef*
TIM_ICInitStruct);
typedef struct
{uint16_t TIM_Channel; //通道uint16_t TIM_ICPolarity; //捕获极性uint16_t TIM_ICSelection;//映射uint16_t TIM_ICPrescaler;//分频系数uint16_t TIM_ICFilter; //滤波器长度
} TIM_ICInitTypeDef;
TIM_OC1PolarityConfig(TIM5,TIM_ICPolarity_Rising);

（4）开启捕获和定时器溢出（更新）中断

void TIM_ITConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT, FunctionalState NewState)；
TIM_ITConfig(TIM5,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1,ENABLE);

（5）设置定时器中断优先级，使能定时器中断通道
NVIC初始化库函数是NVIC_Init()

（6）编写定时器中断服务函数

TIM5_IRQHandler
ITStatus TIM_GetITStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);
void TIM_ClearITPendingBit(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);
TIM_SetCounter(TIM5,0); //定时器初值为0

（7）使能定时器

void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);

使用TIM5的CH1检测输入信号高电平脉宽，将检测的高电平脉宽时间通过printf函数打印出来，同时让D1指示灯不
断闪烁表示系统正常运行。由于TIM5的CH1与KEY_UP共用一个管脚，所以可以使用KEY_UP来产生输入信号。

input.c

#include "input.h"u8 TIM5_CH1_CAPTURE_STA=0; //输入捕获的状态  在源文件中声明过的全局变量
u32 TIM5_CH1_CAPTURE_VAL=0;//输入捕获值(TIM2/TIM5是32位)void TIM5_CH1_Input_Init(u32 arr,u16 psc)
{TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;//定时器参数结构体TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;//输入捕获结构体NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;//NVIC初始化结构体GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//端口结构体RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);//使能端口A时钟RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5,ENABLE);//使能TIM5时钟GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource0,GPIO_AF_TIM5);//管脚复用,将PA0映射到TIM5上//初始化PA0端口GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;//管脚设置GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF; //复用输出模式GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_100MHz;//速度为100MGPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;//推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_DOWN;//下拉GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化结构体//初始化定时器参数TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period=arr;   //自动装载值,定时器5是32位的注意形参大小TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=psc; //分频系数TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;  //时钟分割，时钟分频 通常不需要修改TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //设置向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM5,&TIM_TimeBaseInitStructure);    //初始化定时器5//设置通用定时器的输入捕获参数，开启输入捕获功能TIM_ICInitStructure.TIM_Channel=TIM_Channel_1; PA0是定时器5通道1TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter=0x00;  //不使用，直接设置成0TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity=TIM_ICPolarity_Rising;//设置为上升沿捕获TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler=TIM_ICPSC_DIV1; //不分频，设置成1分频TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection=TIM_ICSelection_DirectTI;//直接映射到TI1TIM_ICInit(TIM5,&TIM_ICInitStructure);//初始化输入捕获结构体//配置溢出中断TIM_ITConfig(TIM5,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1,ENABLE);//开启更新和通道1捕获中断//配置中断通道NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM5_IRQn;//中断通道NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;//抢占优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =0;      //子优先级NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;          //IRQ通道使能NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//根据指定的参数初始化VIC寄存器TIM_Cmd(TIM5,ENABLE); //使能定时器
}//中断服务函数
void TIM5_IRQHandler(void)
{if((TIM5_CH1_CAPTURE_STA&0x80)==0) //最高位代表上升沿捕获完成，但是最开始肯定没有上升沿，所以为0{if(TIM_GetITStatus(TIM5,TIM_IT_Update)) //读取更新中断状态标志，读取溢出次数{if(TIM5_CH1_CAPTURE_STA&0X40)//捕获到了高电平{if((TIM5_CH1_CAPTURE_STA&0x3f)==0x3f) //高电平时间太长,说明后6位全部为1,累计到最大值{TIM5_CH1_CAPTURE_STA|=0x80; //标志一次捕获成功,时间过长强制让其捕获完成TIM5_CH1_CAPTURE_VAL=0xffffffff;}else{TIM5_CH1_CAPTURE_STA++;//没有累计到最大值，让其累加1}}}if(TIM_GetITStatus(TIM5,TIM_IT_CC1)) //发生捕获中断{if(TIM5_CH1_CAPTURE_STA&0X40)//捕获到了低电平,//次高位为表示已经捕获{TIM5_CH1_CAPTURE_STA|=0x80; //成功捕获一次高电平TIM5_CH1_CAPTURE_VAL=TIM_GetCapture1(TIM5);  //读取通道1ccrx的值TIM_OC1PolarityConfig(TIM5,TIM_ICPolarity_Rising); //设置上升沿捕获,//最开始肯定没有被捕获TIM5_CH1_CAPTURE_STA次高位肯定为0，进入else，进入上升沿捕获}else{TIM5_CH1_CAPTURE_STA=0;//置0防止干扰TIM5_CH1_CAPTURE_VAL=0;TIM5_CH1_CAPTURE_STA|=0x40; //捕获到高电平 标志   //设置次高位为1，让其为已经捕获的状态TIM_Cmd(TIM5,DISABLE);    //关闭定时器TIM_SetCounter(TIM5,0); //定时器初值置0TIM_OC1PolarityConfig(TIM5,TIM_ICPolarity_Falling); //设置下降沿捕获TIM_Cmd(TIM5,ENABLE);   //开启定时器}}}TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update);//清空中断标志位
}

input.h

#ifndef __input_H
#define __input_H#include "system.h"extern u8 TIM5_CH1_CAPTURE_STA;//保存输入捕获状态的标志，最高是否捕获成功，次高位是否捕获到上升沿，低六位累计溢出次数
extern u32 TIM5_CH1_CAPTURE_VAL; //保存输入捕获的值CCRxvoid TIM5_CH1_Input_Init(u32 arr,u16 psc);
void TIM5IRQHandler(void);#endif

main

#include "system.h"
#include "SysTick.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
#include "input.h"int main()
{u8 i=0;long long indata=0;SysTick_Init(168);NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);  //中断优先级分组 分2组LED_Init();USART1_Init(9600);TIM5_CH1_Input_Init(0xffffffff,83);  //以1M频率计数while(1){if(TIM5_CH1_CAPTURE_STA&0x80) //成功捕获{indata=TIM5_CH1_CAPTURE_STA&0x3f;indata*=0xffffffff; //溢出次数乘以一次的计数次数时间 usindata+=TIM5_CH1_CAPTURE_VAL;//加上高电平捕获的时间printf("高电平持续时间：%lld us\r\n",indata); //总的高电平时间TIM5_CH1_CAPTURE_STA=0; //开始下一次捕获}i++;if(i%20==0){led1=!led1;}myDelay_ms(10);}
}

STM32——输入捕获相关推荐

STM32输入捕获模式设置并用DMA接收数据
参考: STM32的PWM输入模式设置并用DMA接收数据 Input capture mode The input stage samples the corresponding TIx input ...
stm32 输入捕获测量脉宽
选用通用定时器TIM5的CH1. PA0接一个按键,默认接GND,当按键按下时,IO口被拉高,此时,可利用定时器的输入捕获功能,测量按键按下的这段高电平的时间. 宏定义方便程序升级.移植,举个例子: ...
STM32 输入捕获测量频率 PWM占空比
看了网上关于STM32输入捕获的资料,有几篇介绍的很不错,但是内容上还有一点问题,稍加修改,大家可以参考一下. 重要概念理解(对于理解输入捕获功能很重要,特别看了数据手册CCR1\CCR2\CCR3\ ...
STM32输入捕获实验
STM32 输入捕获工作过程(通道1为例) 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)存放到对应的捕获/比较寄存器(TI ...
STM32输入捕获测试频率和正负脉宽
@STM32输入捕获测试频率和正负脉宽本博客相关程序调用转载正点原子正点原子@ALIENTEK 广州市星翼电子科技有限公司这次做的主要是测试频率,但系,也趁此机会捕获了高低脉宽的时间,题目所说的 ...
stm32 输入捕获学习（二）
(本文参考STM32 开发指南 V1.3 -- ALIENTEK 战舰 STM32 开发板库函数教程 ) 1. 实验设计我们用 TIM5 的通道 1(PA0)来做输入捕获,捕获 PA0 上高电 ...
stm32 输入捕获学习（一）
输入捕获模式可以用来测量脉冲宽度或者测量频率.STM32 的定时器,除了 TIM6 和 TIM7,其他定时器都有输入捕获功能.STM32 的输入捕获,简单地说就是通过检测 TIMx_CHx 上的边沿信 ...
STM32 输入捕获功能
目录 01.STM32捕获功能 02.输入捕获过程 03.代码配置本文将介绍通过STM32的定时器输入捕获,如果对定时器不太熟悉的同学可以看下之前的文章<STM32基础定时器详解>,关于 ...
STM32 输入捕获测量脉冲周期/频率
STM32捕获模式连续测量脉冲周期/频率,使用类似中断的方式,使用STM32内部的硬件滤波器,脉冲周期量程很大(固定时间脉冲计数的方式,量程有限). 硬件: STM32F103R8T6 TIM2 ...
STM32 输入捕获的脉冲宽度及频率计算
输入捕获模式可以用来测量脉冲宽度或者测量频率.STM32 的定时器,除了 TIM6 和 TIM7,其他定时器都有输入捕获功能.以下是对脉冲宽度及频率的计算. 1.脉冲宽度如下图所示,采集该高电平脉冲 ...

STM32——输入捕获

STM32——输入捕获相关推荐

最新文章

热门文章