STM32 输入捕获

一、概念理解

PWM输入捕获模式时输入捕获模式的特例

1、每个定时器有四个输入通道IC1、IC2、IC3、IC4,且IC1IC2一组，IC3IC4一组，并可是设置管脚和寄存器的对应关系

2、两个TI输出映射了两个ICx信号

3、这两个ICx信号分别在相反的极性边沿有效

4、两个边沿信号中的一个被选为触发信号，并且从模式控制器被设置成复位模式

5、当触发信号来临时，被设置成触发输入信号的捕获寄存器，捕获“一个PWM周期（即连续的两个上升沿或下降沿）”，他等于包含TIM时钟周期的个数（即捕获寄存器中捕获的为TIM的计数个数n）

6、同样另一个捕获通道捕获触发信号和下一个相反极性的边沿信号的计数个数m，即（即高电平的周期或低电平的周期）

7、由此可以计算出PWM的时钟周期和占空比

Frequency=f(TIM时钟频率)/n

Dutycycle=（高电平计数个数）/n

若m为高电平计数个数，则dutycycle=m/n;

若m位低电平计数个数，则dutycycle=(n-m)/n

注：因为计数器为16位，所以一个周期最多计数65535个，所以测得的最小频率=TIM时钟频率/65535

二、程序设计

1、程序概述：选择TIM3作为PWM输入捕获。IC2设置为上升沿，并设置为有效的触发输入信号，所以IC2的捕获寄存器捕获PWM周期01RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//时钟配置
02RCC_APP2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
03
04GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;//GPIO配置
05GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;
06GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
07GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
08
09NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn;//NVIC配置
10NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannePreemptionPriority=0;
11NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;
12NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
13NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
14
15TIM_ICInitStructure.TIM_Channel=TIM_Channel_2;//通道选择
16TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity=TIM_ICPolarity_Rising;//上升沿触发
17TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection=TIM_ICSelection_DirectTI;//管脚与寄存器对应关系
18TIM_ICInitStructure.TIM_ICPSC_div1;//输入预分频，意思是控制在多少个输入周期做一个捕获，如果输入的信号频率没有变，测得的周期也不会变，比如选择四分频，则没四个输入周期做一次捕获，这昂再输入信号不频繁的情况下，可以减少软件被不断中断的次数
19
20TIM_ICInitStructure.TIM_ICFiter=0x0;//滤波设置，经历几个周期跳变认定波形稳定0x0-0xf;
21TIM_PWMIConfig(TIM3,&TIM_ICInitStructure);//根据参数配置TIM外设信息
22TIM_SelectInputTrigger(TIM3,TIM_TS_TI2FP2);
23TIM_SelectMasterSalveMode(TIM3,TIM_MasterSlaveMode_Enable);
24TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
25TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_CC2,ENABLE);
26
27voidTIM3_IRQHandler(void)
28{
29TIM_CLearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_CC3);
30IC2Value=TIM_GetCapture2(TIM3);
31if(IC2Value!=0)
32{
33DutyCyle=(TIM_GetCapture1(TIM3)*100)/IC2Value;
34Frequency=72000000/IC2Value;
35}
36else
37{
38DutyCycle=0;
39Frequency=0;
40}
41
42}
43
44注（一）：若想改变测量的PWM频率范围，可将TIM时钟频率做分频处理
45
46TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=0xFFFF;//周期0～FFFF
47TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=5;//时钟分频，分频数为5+1即6分频
48TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=0;//时钟分割
49TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//模式
50TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseStructure);//基本初始化
51注注（二）：定时器TIM的倍频器X1或X2。在APB分频为1时，倍频值为1，否则为2

ICInitStructre结构体的定义

01typedefstruct
02{
03u16TIM_ICMode;
04u16TIM_Channel;
05u16TIM_ICPolarity;
06u16TIM_ICSelection;
07u16TIM_ICPrescaler;
08u16TIM_ICFilter;
09}TIM_ICInitTypeDef;
10
11
12
13TIM_ICMode定义
14TIM_ICMode_ICAPTIM使用输入捕获模式
15TIM_ICMode_PWM1TIM使用输入PWM模式
16
17TIM_Channel
18TIMChannel选择通道
19TIM_Channel_1使用TIM通道1
20TIM_Channel_2使用TIM通道2
21TIM_Channel_3使用TIM通道3
22TIM_Channel_4使用TIM通道4
23
24TIM_ICPolarity
25TIM_ICPolarity输入活动沿
26TIM_ICPolarity_RisingTIM输入捕获上升沿
27TIM_ICPolarity_FallingTIM输入捕获下降沿
28
29TIM_ICSelection
30TIM_ICSelection选择输入
31TIM_ICSelection_DirectTITIM输入2，3或4选择对应的IC1或IC2或IC3或IC4相连
32TIM_ICSelection_IndirectTITIM输入2，3或4选的对应与IC2或IC1或IC4或IC3相连
33TIM_ICSelection_TRCTIM输入2，3或3选择与TRC相连
34
35TIM_ICPrescaler
36TIM_ICPSC_div1TIM捕获在捕获输入行每探测到一个边沿执行一次
37TIM_ICPS_div2TIM捕获每2个事件执行一次
38TIM_ICPS_div3TIM捕获每3个事件执行一次
39TIM_ICPS_div4TIM捕获每4个事件执行一次