实现stm32在FSK调制解调器的综合设计
的输入捕获模块,TIM1属于高级定时器,和通用定时器的代码还是有些地方不一样的,比如输入捕获中断函数名为TIM1_CC_IRQHandler()。
void TIM1_Cap_Init(u16 arr,u16 psc)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_ICInitTypeDef TIM1_ICInitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_div1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM1_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //CC1S=01
TIM1_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;
TIM1_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
TIM1_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_div1;
TIM1_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;
TIM_ICInit(TIM1, &TIM1_ICInitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM1_CC_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_ITConfig(TIM1,TIM_IT_CC1,ENABLE);
TIM_Cmd(TIM1,ENABLE );
}
选择输入捕获是因为对于FSK信号来说,它由两个不同频率的正弦波组成,stm32默认的高电平在2V以上,低电平在0.8V以下。通过测量从上升沿到下降沿这段时间,与阈值100us比较(4khz的正弦波半个周期为125us,8khz的正弦波半个周期为62.5us),大于100者码元即为“0”,反之则为“1”。
u8 flag_falling;
int TIM1CH1_CAPTURE_VAL;
void TIM1_CC_IRQHandler(void)
{
if(flag_falling == 0) //检测到上升沿
{
TIM_OC1PolarityConfig(TIM1,TIM_ICPolarity_Falling);//设置下一次触发为下降沿触发
TIM_SetCounter(TIM1,0);//清空TIM1->CCR1寄存器的值
TIM1CH1_CAPTURE_VAL = 0;//变量TIM1CH1_CAPTURE_VAL用于存储TIM1->CCR1寄存器的值
flag_falling = 1;//置位标志位,标志下一次进入中断后检测到下降沿
}
else //检测到下降沿
{
TIM_OC1PolarityConfig(TIM1,TIM_ICPolarity_Rising);//设置下一次触发为上升沿触发
TIM1CH1_CAPTURE_VAL=TIM_GetCapture1(TIM1);//读取TIM1->CCR1寄存器的值
flag_falling = 0;//清除标志位,标志下一次进入中断后检测到上升沿
if(TIM1CH1_CAPTURE_VAL >= 100)//设定阈值,与TIM1CH1_CAPTURE_VAL进行比较
{
First_jietiao = 0;
}
else
{
First_jietiao = 1;
}
}
TIM_ClearITPendingBit(TIM1, TIM_IT_CC1);
}
在这里笔者小小地偷了个懒——没有配置TIM1的更新中断,而只是配置了捕获中断。这是鉴于笔者的TIM1初始化为:
TIM1_Cap_Init(0XFFFF,71); //以1MHZ的频率计数
看到了吧,0xFFFF,多大的数~其实也不大,只不过对于我们要捕获的FSK信号来说它避免了更新中断对捕获造成的影响,也就是说当我们捕获到下降沿时得到的TIM1->CCR1寄存器的值就是我们想得到的时间,与计数值溢出多少次并无关系。注意:当捕获的波形频率较高时可以这么做,但是如果波形频率较低时最好使能更新中断,在更新中断里保存中断次数,得到的结果更准确。
然而这只是我们初步解调出来的结果,由于4khz与8khz之间的过渡带影响,最终得到的码元序列“1”的持续时间长于码元为“0”的持续时间,信号的码速率不是2000B/s,所以我们需要进行二次解调
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