2019年09月05日 | stm32输入捕获，捕获高电平

输入捕获就是用定时器检测引脚上的电平时间，可以检测高电平时间和低电平时间，然后可以算引脚上信号的频率和占空比。

基本思路就是利用定时器的输入捕获功能。

定时器捕获到高电平或低电平就会进入捕获中断

例如：

我们要捕获高电平时间

0 设置定时器计数频率和装载值，一般设置1MHz，65535

1 设置定时器捕获为高电平捕获

2 进入捕获中断后，获取CNT计数值或CCRx值，定时器捕获到电平后会把CNT的值保存到CCRx。

   设置成低电平捕获。

3 再次进入捕获中断，获取CNT计数值-上次的CNT值=总高电平时间。

   设置成高电平捕获。

4 重复2-3即可完成下一次捕获。当然还要考虑溢出的情况，代码里有处理。

下面我写的一个实例：

1 定时器1 PA8产生PWM信号，可改变占空比，检测高电平时间

2 捕获定时器是定时器2，初始化如上例。

3 仿真改变PA8占空比，查看捕获出的高电平时间。

实测：

duty=1000就是高电平维持1000us，

捕获时间也是对应的1000us，一点误差都没有。

代码如下：

//高电平标志

u8  gao_flag=0;

//高电平时间

u32 gao_timer=0;

//捕获成功标志

u8  buhuo_flag=0;

//溢出次数

u8  yichu_c=0;

//定时器 5 中断服务程序

extern "C" void TIM2_IRQHandler(void)

{

  if((TIM2CH1_CAPTURE_STA&0X80)==0)//还未成功捕获

   {

if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) //这个是溢出中断

{

//如果已经得到高电平了，CNT溢出了

if(gao_flag==1)

{

yichu_c++;  //溢出加1

}

}

if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获 1 发生捕获事件

{

  if(0==gao_flag&&buhuo_flag==0) //说明之前没有捕获到高电平

{

gao_timer=TIM2->CCR1;  //获取高电平时间

yichu_c=0;       //溢出清零

gao_flag=1; //高电平标志

TIM_OC1PolarityConfig(TIM2,TIM_ICPolarity_Falling); //改成下降沿捕获

}

//再一次进入捕获中断说明是捕获到下降沿了

else

{

if(buhuo_flag==0)   //判断是否捕获成功了，如果捕获成功了就不在捕获了

{

gao_timer=TIM2->CCR1-gao_timer;  //获取捕获到的高电平时间

gao_timer+=yichu_c*65536;       //加上溢出时间

TIM2->CNT=0; //计数清零

gao_flag=0;                   //高电平标志清零

buhuo_flag=1;             //标志捕获成功了

TIM_OC1PolarityConfig(TIM2,TIM_ICPolarity_Rising); //改成上沿捕获

}

}

}

}

TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update); //清除中断标志位

}

void TIM1_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)

{

GPIO_InitTypeDef     GPIO_InitStrue;

    TIM_OCInitTypeDef     TIM_OCInitStrue;

    TIM_TimeBaseInitTypeDef     TIM_TimeBaseInitStrue;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1,ENABLE);        //使能TIM3和相关GPIO时钟

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);// 使能GPIOB时钟(LED在BP5引脚),使能AFIO时钟(定时器3通道2需要重映射到BP5引脚)

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);

    GPIO_InitStrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8;     // TIM_CH2

    GPIO_InitStrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;    // 复用推挽

    GPIO_InitStrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;    //设置最大输出速度

    GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStrue);                //GPIO端口初始化设置

//TIM1->CCMR1&=0xF7F7; //关闭事件更新值

//TIM1->CCMR1|=0x808; //开启事件更新值

    TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_Period=50000;    //设置自动重装载值

    TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_Prescaler=71;        //预分频系数

    TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;    //计数器向上溢出

    TIM_TimeBaseInitStrue.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;        //时钟的分频因子，起到了一点点的延时作用，一般设为TIM_CKD_DIV1

    TIM_TimeBaseInit(TIM1,&TIM_TimeBaseInitStrue);        //TIM3初始化设置(设置PWM的周期)

    TIM_OCInitStrue.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM2;        // PWM模式2:CNT>CCR时输出有效

    TIM_OCInitStrue.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_Low;// 设置极性-有效为高电平

    TIM_OCInitStrue.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;// 输出使能

TIM_OCInitStrue.TIM_Pulse=100;

    TIM_OC1Init(TIM1,&TIM_OCInitStrue);        //TIM3的通道2PWM 模式设置

    TIM_OC1PreloadConfig(TIM1,TIM_OCPreload_Enable);        //使能预装载寄存器

    TIM_Cmd(TIM1,ENABLE);        //使能TIM3

TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE);  

TIM1->CCMR1&=0xF7F7; //关闭事件更新值

}

void capture_init(u16 arr,u16 psc)

{

TIM_OCInitTypeDef TIM2_OCInitStructure;

TIM_ICInitTypeDef TIM2_ICInitStructure;

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); //使能 TIM2 时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能 GPIOA 时钟

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //PA0 清除之前设置

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0 输入

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0); //PA0 下拉

//初始化定时器 2 TIM2

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设定计数器自动重装值

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //预分频器

TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割

TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数

TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //初始化 TIMx 的时间基数单位

//初始化 TIM2 输入捕获参数

TIM2_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //选择输入端 IC1 映射到 TI1 上

TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //上升沿捕获

TIM2_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到 TI1 上

TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_CKD_DIV1; //配置输入分频,不分频

TIM2_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波

TIM_ICInit(TIM2, &TIM2_ICInitStructure);

//中断分组初始化

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; //TIM2 中断

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级 2 级

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //从优先级 0 级

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ 通道被使能

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化外设 NVIC 寄存器

TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1,ENABLE);

TIM_Cmd(TIM2,ENABLE ); //使能定时器3

}

u16 duty=1000;

int main(void)

{

   serial_init(115200); //串口初始化为 9600

   TIM1_PWM_Init(1000,71); //

PAout(1)=1;

   capture_init(0XFFFF,72-1); //以 1Mhz 的频率计数

printf("initrn");

  while(1)

   {

//测试位运算和逻辑运算的速度

PAout(1)=1;

TIM1->CCR1=duty;

    delay_ms(10);

if(buhuo_flag==1)

{

printf("HIGH1:%d us rn",gao_timer); //打印总的高点平时间

buhuo_flag=0;  //重新捕获

}

PAout(1)=0;

  delay_ms(10);

   }

}