STM32的捕获模式应用.doc

STM32捕获模式应用。1、stm32脉冲方波捕获脉冲方波长度捕获 a)目的：基础PWM输入也叫捕获，以及中断配合应用。使用前一章的输出管脚PB1（19脚），直接使用跳线连接输入的PA3（13脚），配置为TIM2_CH4，进行实验。 b)对于简单的PWM输入应用，暂时无需考虑TIM1的高级功能之区别，按照目前我的应用目标其实只需要采集高电平宽度，而不必知道周期，所以并不采用PWM输入模式，而是普通脉宽捕获模式。 c)初始化函数定义： void TIM_Configuration(void); /定义TIM初始化函数 d)初始化函数调用： TIM_Configuration(); /TIM初始化函数调用 e)初始化函数，不同于前面模块，TIM的CAP初始化分为三部分计时器基本初始化、通道初始化和时钟启动初始化： void TIM_Configuration(void)/TIM2的CAP初始化函数 TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;/定时器初始化结构 TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure; /通道输入初始化结构 /TIM2输出初始化 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF; /周期0FFFF TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 5; /时钟分频 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; /时钟分割 TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;/模式 TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);/基本初始化 /TIM2通道的捕捉初始化 TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_4;/通道选择 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Falling;/下降沿 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;/管脚与寄存器对应关系 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;/分频器 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x4; /滤波设置，经历几个周期跳变认定波形稳定0x00xF TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure); /初始化 TIM_SelectInputTrigger(TIM2, TIM_TS_TI2FP2); /选择时钟触发源 TIM_SelectSlaveMode(TIM2, TIM_SlaveMode_Reset);/触发方式 TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM2, TIM_MasterSlaveMode_Enable); /启动定时器的被动触发 TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_CC4, ENABLE); /打开中断 TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); /启动TIM2 f)RCC初始化函数中加入TIM时钟开启： RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM3, ENABLE); g)GPIO里面将输入和输出管脚模式进行设置。IN_FLOATING，50MHz。 h)使用中断的话在NVIC里添加如下代码： /打开TIM中断（与前一章相同） NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQChannel; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; i)简单应用： 变量 = TIM_GetCapture4(TIM2); j)注意事项： i.由于我的需求只跟高电平宽度有关，所以避免了使用PWM输入模式，这样可以每个管脚捕捉一路信号。如果使用PWM模式，每一路需要占用两个寄存器，所以一个定时器只能同时使用两路PWM输入。 ii.由于捕捉需要触发启动定时器，所以PWM输出与捕捉不容易在同一个TIM通道上实现。如果必须的话只能增加计数溢出的相关代码。 iii.有些程序省略了捕捉通道的初始化代码，这是不对的 iv.在基本计时器初始化代码里面注意选择适当的计数器长度，最好让波形长度不要长于一个计数周期，否则需要增加溢出代码很麻烦。一个计数周期的长度计算跟如下几个参数有关： （1）RCC初始化代码里面的RCC_PCLKxConfig，这是TIM的基础时钟源与系统时钟的关系。 （2）TIM初始化的TIM_Period，这是计数周期的值 （3）TIM初始化的TIM_Prescaler，这是计数周期的倍频计数器，相当于调节计数周期，可以使TIM_Period尽量大，提高计数精度。2、使用STM32的TIMER捕获功能，求取输入PWM信号的周期，误差很大，请求解决！使用的是TIMER2的CH1通道，PWM信号接在PA0脚。输入PWM的周期信号为100Hz，根据捕获值计算出来却是105Hz，这误差也太大了吧！哪位高手知道是什么原因呀，指点一下呀，万分感谢呀！下面是我的相关部分程序：1、时钟部分，TIMER2的时钟频率，我是初始化为36M. RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2); /设置低速AHB时钟=系统时钟/2 RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9); / 倍频系数为9 PLLCLK=8*9=722、TIMER初始化 TIM_DeInit(TIM2); TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 65535; TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 18; TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV4; TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0; TIM_PWMIConfig(TIM2, &TIM_ICInitStructure); TIM_SelectInputTrigger(TIM2, TIM_TS_TI1FP1); TIM_SelectSlaveMode(TIM2, TIM_SlaveMode_Reset); /复位模式为从模式 TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM2, TIM_MasterSlaveMode_Enable); /使能主从模式 TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); /使能TIM2计数器 TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_CC2, ENABLE); /使能CC2中断请求3、TIMER中断处理void TIM2_IRQHandler(void) /* Clear TIM2 Capture compare interrupt pending bit */ TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC2); /* Get the Input Capture value */ IC2_Value = TIM_GetCapture2(TIM2);3、STM32 TIM输入捕获模式记录调试的过程中，总能遇到一些问题，很庆幸能遇到那么多的问题，也许这就是最好的学习过程：继续我的笔记： 在main函数中，文件名：main.c 对TIM2的CH1，CH2配置如下： TIM_ICInitStructure.TIM_ICMode = TIM_ICMode_ICAP; /配置为输入捕获模式 TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; /选择通道1 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; /输入上升沿捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; / 通道方向选择 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; /每次检测到捕获输入就触发一次捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0; / TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure); TIM_ICInitStructure.TIM_ICMode = TIM_ICMode_ICAP; /配置为输入捕获模式 TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2; /选择通道2 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; /输入上升沿捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; / 通道方向选择 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; /每次检测到捕获输入就触发一次捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0; / TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure); TIM1-PSC = 10; /由于要测量的信号频率为200-1000HZ 采取10倍的预分频 TIM2-PSC = 10; /如果不分频最小的频率为1100hz，分频后可以测量的频率为110HZ，为了达到最佳捕捉效果，且满足要求建议分频系数设为6； /* Select the TIM2 Input Trigger: TI2FP2 【输入触发源选择】*/ TIM_SelectInputTrigger(TIM2,TIM_TS_TI1FP1); /参考TIM结构图选择滤波后的TI2输入 寄存器SMCR /* Select the slave Mode: Reset Mode */ TIM_SelectSlaveMode(TIM2,TIM_SlaveMode_Reset); /复位模式-选中的触发输入（TRGI）的上升沿初始化计数器，并且产生一个更新线号 /* Enable the Master/Slave Mode */ TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM2,TIM_MasterSlaveMode_Enable); /主从模式选择说说我要测量两路信号频率的思路吧：我想把两路信号跟别加到TIM2的CH1跟CH2上面去，然后通过TI1FP1跟TI2FP2轮流触发 ，TIM2-CCR1与TIM2-CCR2记录下来的数据就是信号的周期，接着根据具体的情况计算出信号的频率。那么，究竟是怎么实现TI1FP1跟TI2FP2轮流触发呢？这就是DMA的问题了，当信号的周期被TIM2-CRRx收到，DMA就会将这个数据送到一个存储器区。DMA传输完数据后就会发生中断，我在DMA传输中断函数中修改触发信号源。比如说DMA-CH5传输到是TIM2-CRR1他的中断函数如下：void DMAChannel5_IRQHandler(void) if (DMA_GetITStatus(DMA_IT_TC5) != RESET) DMA_ClearITPendingBit(DMA_IT_TC5); /* Select the TIM2 Input Trigger: TI2FP2 【输入触发源选择】*/ TIM_SelectInputTrigger(TIM2,TIM_TS_TI2FP2); 上句就是修改触发源轮流触发 但是实验的过程中发现 两个通道所测量得到信号的周期 怎么着都只有一组是正确例如：最后通过高人的指点才发现：原来这个定时器只有一个COUNT（计数器）当我选择执行 TIM_SelectSlaveMode(TIM2,TIM_SlaveMode_Reset);这个函数，问题就来了，当一路有信号触发，count复位，那么另一路永远也得不到正确的值。所以测量信号频率还有待改良。4、STM32的定时器-输入捕捉模式调试STM32的定时器好几天了，也算是对STM32的定时器有了点清楚的认识了。我需要测量4路信号的频率然后通过DMA将信号的频率传输到存储器区域，手册说的很明白每个定时器有4个独立通道。然后我就想能不能将这4路信号都连接到一个定时器的4个通道上去。理论上应该是行的通的。刚开始俺使用的是TIM2的1 2 3通道，TIM4的2通道来进行频率的测量。由于没有频率发生器，所以我用tim3作为信号源，用TIM2，TIM4来进行测量就ok了。请看一开始的程序，以TIM2的1，3通道为例子：TIM_ICInitStructure.TIM_ICMode = TIM_ICMode_ICAP; /配置为输入捕获模式 TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; /选择通道1TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; /输入上升沿捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; / 通道方向选择 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; /每次检测到捕获输入就触发一次捕获TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0; /TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);TIM_ICInitStructure.TIM_ICMode = TIM_ICMode_ICAP; /配置为输入捕获模式 TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_3; /选择通道3TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; /输入上升沿捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; / TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; /每次检测到捕获输入就触发一次捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0; /TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);这个是输入捕获配置还需要做的工作就是（参考stm32参考手册的TIM的结构框图）：/* Select the TIM2 Input Trigger: TI2FP2 【输入触发源选择】*/ TIM_SelectInputTrigger(TIM2, TIM_TS_TI1FP1); /参考TIM结构图选择滤波后的TI1输入作为触发源，触发下面程序的复位 /* Select the slave Mode: Reset Mode */ TIM_SelectSlaveMode(TIM2, TIM_SlaveMode_Reset); /复位模式-选中的触发输入（TRGI）的上升沿初始化计数器，并且产生一个更新线号 /* Enable the Master/Slave Mode */ TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM2, TIM_MasterSlaveMode_Enable); /主从模式选择这样我们就可以很轻松的就得到了 连接在TIM2的通道1上的信号的频率，但是3通道的频率的值永远都是跳动的不准，