TIM ETR 计数

1.通用定时器时钟源
2. 外部触发输入ETR
3.TIM ETR 例程
- 3.1 例程背景
- 3.2 程序示例
- - 3.2.1 标准库函数
  - 3.2.2 HAL库函数
4. 补充
- 4.1.HAL库不需要重映射
- 4.2 HAL库不需要添加TIM ETR设置代码

1.通用定时器时钟源

而我们要用的 ETR功能就属于，外部时钟模式2：外部触发输入ETR。

2. 外部触发输入ETR

 外部时钟模式2：外部触发输入ETR

3.TIM ETR 例程

使用步骤：

1）TIMx_SMCR寄存器中的ETF[3:0]用来设置滤波器。

2）TIMx_SMCR寄存器中的ETPS[1:0]设置预分频器，即多少个边沿触发一次计数。

3）置TIMx_SMCR寄存器中的ETP设置上升沿或下降沿计数。

4)令TIMx_SMCR寄存器中的ECE=1选定此模式。

5)启动计数器，写TIMx_CR1寄存器中的CEN=1。

3.1 例程背景

用的步进电机，功能调试完成，能走能停的。但是出现走的距离并不是实际的物理长度，总是出现或大或小的偏差，造成精度不高。
由于没有用到编码器，作为输出反馈，只能决定先做个实验，捕获下实际输出的脉冲数量。用的 TIM ETR。

STM32F429IGT6, 根据板子情况，选择PA5，TIM2_ETR,

3.2 程序示例

3.2.1 标准库函数

1)F4和F1的复用功能部分不一样。F4要额外添加复位功能映射代码，才能开启此功能。
2)注意计数溢出处理。︿(￣︶￣)︿F429IGT6 ARR是32bit 的

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource5,GPIO_AF_TIM2);

#define GENERAL_TIM                  TIM2
#define GENERAL_TIM_CLK             RCC_APB1Periph_TIM2#define GENERAL_TIM_IRQn       TIM2_IRQn
#define GENERAL_TIM_IRQHandler    TIM2_IRQHandler#define ETR_PIN                  GPIO_Pin_5
#define ETR_GPIO_PORT            GPIOA
#define ETR_GPIO_CLK             RCC_AHB1Periph_GPIOA

static void TIM_Mode_Config(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;RCC_APB1PeriphClockCmd(GENERAL_TIM_CLK, ENABLE); RCC_AHB1PeriphClockCmd ( ETR_GPIO_CLK, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ETR_PIN ;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; // F4和F1的复用功能部分不一样GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;GPIO_Init(ETR_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);GPIO_PinAFConfig(ETR_GPIO_PORT,GPIO_PinSource5,GPIO_AF_TIM2); // F4和F1的复用功能部分不一样TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFFFFFF;       TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInit(GENERAL_TIM, &TIM_TimeBaseStructure);TIM_ETRClockMode2Config(GENERAL_TIM, TIM_ExtTRGPSC_OFF, TIM_ExtTRGPolarity_NonInverted, 0);   TIM_SetCounter(GENERAL_TIM, 0);   TIM_Cmd(GENERAL_TIM, ENABLE);
}

u32 n_Counter1;
int main(void)
{.......while(1){   n_Counter1 = TIM_GetCounter(GENERAL_TIM); //读取CNT寄存器   }
}

我是对要发的脉冲数进行计数，对比看理论和实际是否一致。没有用到中断，没有处理溢出。
用中断的话，要添加代码。

static void TIMx_NVIC_Configuration(void)
{NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);       NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

TIM_ClearITPendingBit(GENERAL_TIM,TIM_IT_Update);  //清除中断标志位，避免第一次自动进入中断一次
TIM_ITConfig(GENERAL_TIM,TIM_IT_Update,ENABLE);

u32 overflow_cnt=0;
void TIM2_IRQHandler(void)
{if(TIM_GetITStatus(GENERAL_TIM,TIM_IT_Update) == SET)
{overflow_cnt++;
//具体的处理使用
}
TIM_ClearITPendingBit(GENERAL_TIM,TIM_IT_Update);
}

3.2.2 HAL库函数

STM32CubeMX配置TIM ETR

parameter settings 默认。
gpio settings 中的上下拉根据自己的电路情况设置。
NVIC 用到的，也要设置。
另外，根据自己电路情况，输入有光耦隔离的，要注意自己光耦器件的电源要不要代码控制，我电路的光耦电源是要自己写代码驱动的。默认板子光耦是无电源的。因此输入是无效的。

直接生成代码就可以了。
引脚重映射代码里也自动配置好，不用额外代码

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "tim.h"/* USER CODE BEGIN 0 *//* USER CODE END 0 */TIM_HandleTypeDef htim2;/* TIM2 init function */
void MX_TIM2_Init(void)
{/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 0 *//* USER CODE END TIM2_Init 0 */TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 1 *//* USER CODE END TIM2_Init 1 */htim2.Instance = TIM2;htim2.Init.Prescaler = 0;htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim2.Init.Period = 0xffffffff;htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK){Error_Handler();}sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_ETRMODE2;sClockSourceConfig.ClockPolarity = TIM_CLOCKPOLARITY_NONINVERTED;sClockSourceConfig.ClockPrescaler = TIM_CLOCKPRESCALER_DIV1;sClockSourceConfig.ClockFilter = 0;if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}/* USER CODE BEGIN TIM2_Init 2 */HAL_TIM_Base_Start(&htim2); //非自动生成/* USER CODE END TIM2_Init 2 */}void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};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();__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();/**TIM2 GPIO ConfigurationPA5     ------> TIM2_ETR*/GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF1_TIM2;HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);/* USER CODE BEGIN TIM2_MspInit 1 *//* USER CODE END TIM2_MspInit 1 */}
}void HAL_TIM_Base_MspDeInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
{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();/**TIM2 GPIO ConfigurationPA5     ------> TIM2_ETR*/HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_5);/* USER CODE BEGIN TIM2_MspDeInit 1 *//* USER CODE END TIM2_MspDeInit 1 */}
}

使用的使用，需启动定时器

/* USER CODE BEGIN 1 */
/*启动定时器*/
HAL_TIM_Base_Start(&htim2);uint32_t n_Counter1;
static void TIM2_ETRGetCounter(void)
{n_Counter1 = htim2.Instance->CNT;  /*标准库获取计数器值用TIM_GetCounter函数，HAL函数中，没找到，直接调用值即可*/
}
/* USER CODE END 1 */

4. 补充

4.1.HAL库不需要重映射

标准库中 F4 需要 GPIO_PinAFConfig(ETR_GPIO_PORT,GPIO_PinSource5,GPIO_AF_TIM2);
但是 HAL库不用，因为HAL_GPIO_Init时，已经做好

void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_baseHandle)
{HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}
void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef  *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init)
{........................../* In case of Alternate function mode selection */if((GPIO_Init->Mode & GPIO_MODE) == MODE_AF){/* Check the Alternate function parameter */assert_param(IS_GPIO_AF(GPIO_Init->Alternate));/* Configure Alternate function mapped with the current IO */temp = GPIOx->AFR[position >> 3U];temp &= ~(0xFU << ((uint32_t)(position & 0x07U) * 4U)) ;temp |= ((uint32_t)(GPIO_Init->Alternate) << (((uint32_t)position & 0x07U) * 4U));GPIOx->AFR[position >> 3U] = temp;}/* Configure IO Direction mode (Input, Output, Alternate or Analog) */temp = GPIOx->MODER;temp &= ~(GPIO_MODER_MODER0 << (position * 2U));temp |= ((GPIO_Init->Mode & GPIO_MODE) << (position * 2U));GPIOx->MODER = temp;
..........................
}

4.2 HAL库不需要添加TIM ETR设置代码

标准库中
TIM_ETRClockMode2Config(GENERAL_TIM, TIM_ExtTRGPSC_OFF, TIM_ExtTRGPolarity_NonInverted, 0);
HAL库中
定时器时钟源配置时，已经设置

  sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_ETRMODE2;sClockSourceConfig.ClockPolarity = TIM_CLOCKPOLARITY_NONINVERTED;sClockSourceConfig.ClockPrescaler = TIM_CLOCKPRESCALER_DIV1;sClockSourceConfig.ClockFilter = 0;if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}/*** @brief   Configures the clock source to be used* @param  htim TIM handle* @param  sClockSourceConfig pointer to a TIM_ClockConfigTypeDef structure that*         contains the clock source information for the TIM peripheral.* @retval HAL status*/
HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_ConfigClockSource(TIM_HandleTypeDef *htim, TIM_ClockConfigTypeDef *sClockSourceConfig)
{switch (sClockSourceConfig->ClockSource){case TIM_CLOCKSOURCE_ETRMODE2:{/* Check whether or not the timer instance supports external trigger input mode 2 (ETRF)*/assert_param(IS_TIM_CLOCKSOURCE_ETRMODE2_INSTANCE(htim->Instance));/* Check ETR input conditioning related parameters */assert_param(IS_TIM_CLOCKPRESCALER(sClockSourceConfig->ClockPrescaler));assert_param(IS_TIM_CLOCKPOLARITY(sClockSourceConfig->ClockPolarity));assert_param(IS_TIM_CLOCKFILTER(sClockSourceConfig->ClockFilter));/* Configure the ETR Clock source */TIM_ETR_SetConfig(htim->Instance,sClockSourceConfig->ClockPrescaler,sClockSourceConfig->ClockPolarity,sClockSourceConfig->ClockFilter);/* Enable the External clock mode2 */htim->Instance->SMCR |= TIM_SMCR_ECE;break;}}
}

所以STM32CubeMX生成代码后，直接启动定时器就可以了。

/*启动定时器*/
HAL_TIM_Base_Start(&htim2);

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