STM32定时器输入捕获功能（STM32笔记）

目录一、输入捕获1.1 输入捕获简介1.2 频率测量1.3 输入捕获通道1.4 主从触发模式二、输入捕获模拟测频率2.1 输入捕获基本结构2.2 接线图2.3 程序源码三、PWMI测量频率和占空比3.1 PWMI的基本结构3.2 程序一、输入捕获1.1 输入捕获简介ICInput Capture输入捕获 输入捕获模式下当通道输入引脚出现指定电平跳变时当前CNT的值将被锁存到CCR中可用于测量PWM波形的频率、占空比、脉冲间隔、电平持续时间等参数每个高级定时器和通用定时器都拥有4个输入捕获通道可配置为PWMI模式同时测量频率和占空比可配合主从触发模式实现硬件全自动测量1.2 频率测量测频法在时间T内测得N个上升沿说明有N个周期的波形。每一个周期的时间就是T/N。频率就是N/T测周法在两个上升沿内以标准频率fx计数得到N那么两个上升沿内的时间是N/fx。那么频率是fx/N测频法适合频率大的测周法适合频率小的。1.3 输入捕获通道1.4 主从触发模式二、输入捕获模拟测频率2.1 输入捕获基本结构就一个通道只能用来测频率2.2 接线图2.3 程序源码配置步骤RCC开启TIM2和GPIOA的时钟初始化GPIO设置输入模式为上拉输入或浮空输入模式配置时基单元让CNT在内部时钟的作用下开始计数配置输入捕获单元选择从模式的触发源选择触发后执行的操作列入RESET操作TIM_Cmd();源代码IC.h文件#ifndef __IC__H #define __IC__H void IC_Init(void); uint32_t IC_GetFreq(void); #endifIC.c文件#include stm32f10x.h // Device header void IC_Init(void) { //1.开启时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //2.初始化GPIO GPIO_InitTypeDef GPIOA_InitStruction; GPIOA_InitStruction.GPIO_Mode GPIO_Mode_IPU; GPIOA_InitStruction.GPIO_Pin GPIO_Pin_6; GPIOA_InitStruction.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, GPIOA_InitStruction); //3.配置时基单元 TIM_InternalClockConfig(TIM3); TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure; TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision TIM_CKD_DIV1; TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period 65535 - 1; //ARR TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler 72 - 1; //PSC TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter 0; TIM_TimeBaseInit(TIM3, TIM_TimeBaseInitStructure); //4.配置输入捕获通道 TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure; TIM_ICInitStructure.TIM_Channel TIM_Channel_1; //选择通道1~4 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter 0xF; //滤波数值越大效果越好 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity TIM_ICPolarity_Rising; //极性边沿检测 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler TIM_ICPSC_DIV1; //分频 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection TIM_ICSelection_DirectTI; //选择直连通道/交叉通道 TIM_ICInit(TIM3, TIM_ICInitStructure); TIM_PWMIConfig(TIM3, TIM_ICInitStructure); //5.配置主从模式这里是配置从模式的触发源 // 人话告诉TIM3以后TIM_TS_TI1FP1来触发它 TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI1FP1); //6.配置从模式为RESET // 人话TIM_TS_TI1FP1这个通道来触发源后执行RESET的操作 TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset); TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); } //读取CCR函数 uint32_t IC_GetFreq(void) { return 1000000 / (TIM_GetCapture1(TIM3) 1); }main.c模块#include stm32f10x.h // Device header #include Delay.h #include Oled.h #include Pwm.h #include IC.h int main(void) { OLED_Init(); PWM_Init(); IC_Init(); PWM_SetPrescaler(720 - 1); PWM_SetCompare1(39); OLED_ShowString(1,1,Freq:00000Hz); while(1) { OLED_ShowNum(1,6,IC_GetFreq(),5); } }配置输入捕获代码//4.配置输入捕获通道 TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure; TIM_ICInitStructure.TIM_Channel TIM_Channel_1; //选择通道1~4 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter 0xF; //滤波数值越大效果越好 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity TIM_ICPolarity_Rising; //极性边沿检测 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler TIM_ICPSC_DIV1; //分频 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection TIM_ICSelection_DirectTI; //选择直连通道/交叉通道 TIM_ICInit(TIM3, TIM_ICInitStructure); TIM_PWMIConfig(TIM3, TIM_ICInitStructure);第三个参数TIM_ICPolarity参数第四个参数TIM_ICPrescaler参数第五个参数TIM_ICSelection参数三、PWMI测量频率和占空比3.1 PWMI的基本结构3.2 程序lc.h模块#ifndef __IC__H #define __IC__H void IC_Init(void); uint32_t IC_GetFreq(void); uint32_t IC_GetDuty(void); #endiflc.c模块#include stm32f10x.h // Device header void IC_Init(void) { //1.开启时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //2.初始化GPIO GPIO_InitTypeDef GPIOA_InitStruction; GPIOA_InitStruction.GPIO_Mode GPIO_Mode_IPU; GPIOA_InitStruction.GPIO_Pin GPIO_Pin_6; GPIOA_InitStruction.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, GPIOA_InitStruction); //3.配置时基单元 TIM_InternalClockConfig(TIM3); TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure; TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision TIM_CKD_DIV1; TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period 65535 - 1; //ARR TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler 72 - 1; //PSC TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter 0; TIM_TimeBaseInit(TIM3, TIM_TimeBaseInitStructure); //4.配置输入捕获通道 TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure; TIM_ICInitStructure.TIM_Channel TIM_Channel_1; //选择通道1~4 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter 0xF; //滤波数值越大效果越好 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity TIM_ICPolarity_Rising; //极性边沿检测 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler TIM_ICPSC_DIV1; //分频 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection TIM_ICSelection_DirectTI; //选择直连通道/交叉通道 TIM_ICInit(TIM3, TIM_ICInitStructure); TIM_PWMIConfig(TIM3, TIM_ICInitStructure); //5.配置主从模式这里是配置从模式的触发源 // 人话告诉TIM3以后TIM_TS_TI1FP1来触发它 TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI1FP1); //6.配置从模式为RESET // 人话TIM_TS_TI1FP1这个通道来触发源后执行RESET的操作 TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset); TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); } //读取CCR函数 uint32_t IC_GetFreq(void) { return 1000000 / (TIM_GetCapture1(TIM3) 1); } uint32_t IC_GetDuty(void) { return (TIM_GetCapture2(TIM3) 1) * 100 / (TIM_GetCapture1(TIM3) 1); }main.c模块#include stm32f10x.h // Device header #include Delay.h #include Oled.h #include Pwm.h #include IC.h int main(void) { OLED_Init(); PWM_Init(); IC_Init(); PWM_SetPrescaler(720 - 1); PWM_SetCompare1(39); OLED_ShowString(1,1,Freq:00000Hz); OLED_ShowString(2,1,Duty:000%); while(1) { OLED_ShowNum(1,6,IC_GetFreq(),5); OLED_ShowNum(2,6,IC_GetDuty(),3); } }