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2019年08月21日 | 使用stm32的HAL库完成pwm输入模式测量频率和占空比的详细教程
2019-08-21 来源：eefocus
STM32定时器具有PWM的输入捕获模式。
PWM输入捕获是定时器输入捕获的一个特例，单通道的输入捕获只能获取波形的频率，但是PWM输入捕获可以获取到频率和占空比，对应的高低电平宽度也就能获取到。 它的时序如下图所示：
使用cubemx配置方法:
就是使用TIM2的ch1和ch2来捕获一个pwm信号。
这里只测试了update event，我测试55khz使用该分频与计数值可以正常工作，不过第一次捕获的数据是随机数，需要丢弃。另外这里分频值我改成89的时候不太正常，捕获到的占空比出现错误，更改为0之后正常。这里需要注意的是F429的TIM2是在APB1下，时钟频率90Mhz。而TIM1/TIM8则是在APB2下。
然后使能TIM2的中断
接下来添加代码：
main.c 中开启捕获中断
/* USER CODE BEGIN 2 */
HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim2, TIM_CHANNEL_1);
HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim2, TIM_CHANNEL_2);//如果不需要占空比和频率数据就只开通道2即可。第一次的数据是不正确的，实际工作中要将第一次的数据丢弃
/* USER CODE END 2 */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
if (tmp1 == 0)
{
duty = 0;
freq = 0;
}
else
{
duty = tmp2 * 100.0f / tmp1 + 0.5f;
freq = 90000000.0f / tmp1;
}
printf ("freq: %d Hztduty: %d %%rn", freq, duty);
printf ("tmp1: %dt%drn", tmp1, tmp2);
printf ("pos pulse= %lfrn", tmp1 * 1.111111111111111e-8);// 这个1.xe-8就是90M时钟分之一
HAL_Delay(500);
}
/* USER CODE END 3 */
然后添加TIM2的中断回调函数：
/* USER CODE BEGIN 1 */
uint32_t duty = 0;
uint32_t freq = 0;
void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
volatile static uint32_t tmp1 = 0, tmp2 = 0;
if (htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1)
{
tmp1 = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim2, TIM_CHANNEL_1);//周期
}
else if (htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)
{
tmp2 = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim2, TIM_CHANNEL_2);//占空比
}
}
/* USER CODE END 1 */
这里计算出的duty和freq就是占空比和频率，下边加上0.5只是为了四舍五入，不需要的可以去掉。
这里的90000000就是定时器的时钟源，因为我使用的是F429的TIM2且分频值配置的为0， 所以用90000000来除以tmp1就得到频率，如果用其他定时器或者分频值的话需要更改这个90000000为实际的时钟源频率
这里有个问题是，当检测引脚上的PWM信号突然丢失的时候，程序不会将频率和占空比清零。可以添加一个计数值，main中累加，检测中断中清零，当累加到一定的值就表示外部没有pwm输入了，从而判断出外部中断的状态。
史海拾趣
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