无名 发表于 2022-5-8 17:04:07

【LSP】HAL库 STM32CubeMX教程---定时器输入


前言:本系列教程将外设原理,HAL库与STM32CubeMX结合在一起讲解,使您可以更快速的学会各个模块的使用 http://cdn.u1.huluxia.com/g4/M01/5B/F6/rBAAdl9vTo2AO103AACt4WdlvYs716.jpg
所用工具:1、芯片: STM32F407ZET6/STM32F103ZET62、STM32CubeMx软件3、IDE: MDK-Keil软件4、STM32F1xx/STM32F4xxHAL库 5知识概括:通过本篇博客您将学到:SMT32定时器输入捕获 测量PWM频率和占空比输入捕获 http://cdn.u1.huluxia.com/g4/M01/5B/F6/rBAAdl9vTo2APyTyAAAgwfhZWAE875.png
输入捕获概念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、TIM7,其他的定时器都有输入捕获的功能。具体请参看《【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程六----定时器中断》输入捕获的工作原理http://cdn.u1.huluxia.com/g4/M01/5B/F6/rBAAdl9vTo6AeAXbAACO0tfv3HY123.jpg
①先设置输入捕获为上升沿检测,②记录发生上升沿时TIMx_CNT(计数器)的值③配置捕获信号为下降沿捕获,当下降沿到来的时候发生捕获④记录此时的TIMx_CN(计数器)T的值⑤前后两次TIMx_CNT(计数器)的值之差就是高电平的脉宽。同时根据TIM的计数频率,我们就能知道高电平脉宽的准确时间。 简单说:当你设置的捕获开始的时候,cpu会将计数寄存器的值复制到捕获比较寄存器中并开始计数,当再次捕捉到电平变化时,这是计数寄存器中的值减去刚才复制的值就是这段电平的持续时间,你可以设置上升沿捕获、下降沿捕获、或者上升沿下降沿都捕获, 输入捕获的工作流程(对应CubeMx的四个选项)http://cdn.u1.huluxia.com/g4/M01/5B/F6/rBAAdl9vTo6AcmWkAADppOr8coI193.png
设置输入捕获滤波器STM32在很多功能中都提供了滤波器,滤波器的功能简单来说就是多次检测视为一次有效,达到滤波效果,数字滤波器由一个事件计数器组成,假设我们是检测高电平,滤波N次,那么记录到N个事件后计数器会产生一个输出的跳变。也就是说连续N次采样检测,如果都是高电平,则说明这是一个有效的电平信号,这样便可以过滤掉那些因为某些而干扰产生的一些信号      输入捕获滤波器IC1F,这个用于设置采样频率和数字滤波器长度。其中:fCK_INT是定时器的输入频率,fDTS是根据TIMx_CR1的CKD的设置来确定的。设置输入捕获极性设置具体为那种捕获事件可以设置上升沿捕获、下降沿捕获、或者上升沿下降沿都捕获 http://cdn.u1.huluxia.com/g4/M01/5B/F6/rBAAdl9vTo6AAVfVAACFyFGRAPo700.jpg
设置输入捕获映射关系STM32为了更好的优化使用,TIMx_CH1通道1捕捉到的信号可以传输到IC1,TIMx_CH1捕捉到的信号也可以连接到IC2,TIMx_CH2捕捉到的信号也可以连接到IC2,也可以连接到IC2 设置输入捕获分频器设置每N个事件触发一次捕获,可以设置为1/2/4/8次检测到电平变化才触发捕获溢出时间计算:http://cdn.u1.huluxia.com/g4/M01/5B/F6/rBAAdl9vTo-AQA_iAAFlACh442U789.jpg
t1时刻检测到高电平,发生中断,在中断里将计数值置0,开始记溢出次数N,其中每计数0xFFFF次溢出一次,直到t2时刻跳变回低电平,获取最后一次溢出时到t2时刻的计数值TIM5CH1_CAPTURE_VAL则高电平时间 = 溢出次数*65535+TIM5CH1_CAPTURE_VAL   us ;根据定时器初始化时的频率即可计算出溢出总次数所占用的时间,即为高电平时间。如果计数器值为 32 bit   那么最大为0xFFFFFFFF      高电平时间:            输入捕获的工作框图 工程创建设置RCC设置高速外部时钟HSE 选择外部时钟源2设置时钟我的是外部晶振为8MHz 1选择外部时钟HSE 8MHz   2PLL锁相环倍频72倍3系统时钟来源选择为PLL4设置APB1分频器为 /25 这时候定时器的时钟频率为72Mhz32的时钟树框图如果不懂的话请看《【STM32】系统时钟RCC详解(超详细,超全面)》3定时器配置这里我们选择TIM5的通道1预分频系数为71   计数时钟频率就是 72MHz/(71+1) = 1MHz      此时1us计数一次自动加载值设置为32bit最大值0xFFFFFFFF          上升沿捕获不分频滤波值为8同时在NVIC一栏使能TIM5的中断对应引脚设置下拉电阻,保证没有信号输入的时候电平稳定4项目文件设置          1 设置项目名称2 设置存储路径3 选择所用IDE   5创建工程文件然后点击GENERATE CODE创建工程配置下载工具新建的工程所有配置都是默认的我们需要自行选择下载模式,勾选上下载后复位运行http://cdn.u1.huluxia.com/g4/M01/5B/F6/rBAAdl9vTpCAS3rgAAUapgf56Ew961.jpg
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