?上一章講了輸出比較的內(nèi)容，輸出比較就是定時(shí)器自增，同時(shí)和CCR比較，按照自己設(shè)置的比較要求，輸出REF高低電平，這一章我們講下面結(jié)構(gòu)圖輸出比較左邊部分，也就是輸入捕獲

首先，介紹一下輸入捕獲

IC（input capture）輸入捕獲，輸入捕獲模式下，當(dāng)通道輸入引腳出現(xiàn)指定電平跳變時(shí)，當(dāng)前CNT的值就將被鎖存到CCR中，可用于測(cè)量PWM波形的頻率，占空比，脈沖間隔，電平持續(xù)時(shí)間參數(shù)等

每個(gè)高級(jí)定時(shí)器和通用定時(shí)器都擁有4個(gè)輸入捕獲通道，因?yàn)楹洼敵霰容^共用一個(gè)通道，所以一個(gè)通道只能執(zhí)行輸入捕獲或者輸出比較

輸入捕獲可配置為PWMI模式，同時(shí)測(cè)量頻率和占空比

可配合主從觸發(fā)模式，實(shí)現(xiàn)硬件全自動(dòng)測(cè)量

簡(jiǎn)單來說，輸入捕獲就是用來測(cè)量引腳輸入的PWM信號(hào)的頻率占空比等參數(shù)，既然說到了測(cè)量的部分，那就簡(jiǎn)單了解一下頻率測(cè)量的相關(guān)知識(shí)，? ?還有就是對(duì)于STM32來說,只能測(cè)量數(shù)字信號(hào),如果要測(cè)量正弦波的話,還需要搭建一個(gè)信號(hào)處理電路

這里給了一個(gè)方波信號(hào)，左邊頻率高，越往右，頻率越低

1:測(cè)頻法:? ?給一個(gè)閘門時(shí)間，對(duì)上升沿計(jì)次（當(dāng)然下降沿也可以，為了方便，我統(tǒng)一用上升沿），得到的上升沿次數(shù)，講一下它的上升沿計(jì)數(shù)工作流程，計(jì)數(shù)器不斷自增，每來一個(gè)上升沿，計(jì)數(shù)器就把計(jì)數(shù)的值鎖存在CCR里,并且用主從模式設(shè)置計(jì)數(shù)復(fù)位,又從0開始計(jì)數(shù),每計(jì)一個(gè)上升沿就是一個(gè)周期,一般閘門時(shí)間選一秒,一秒有多少個(gè)上升沿,頻率就算出來了?

2：測(cè)周法，捕獲信號(hào)的兩個(gè)上升沿，然后測(cè)量一下這兩個(gè)上升沿中間持續(xù)的時(shí)間就行了，實(shí)際上，我們沒有一個(gè)精度無窮大的秒表來測(cè)量時(shí)間，那么我們就用一個(gè)已知標(biāo)準(zhǔn)頻率Fc的記次時(shí)鐘來驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)從一個(gè)上升沿開始，計(jì)數(shù)器從0一直到下一個(gè)上升沿結(jié)束，記一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)頻率的時(shí)間是Fc的倒數(shù)，就是1/Fc，記N個(gè)，就是N/Fc，時(shí)間是N/Fc，那么頻率fx就是N/Fc的倒數(shù)，所以fx=Fc/N

那么這兩個(gè)方法有什么區(qū)別呢，什么時(shí)候用測(cè)頻，什么時(shí)候用測(cè)周呢

圖上能看出來，一般信號(hào)頻率高的時(shí)候，就可以用測(cè)頻法，頻率低的就用測(cè)周法

那么多高算高，多低算低呢，就取一個(gè)中界頻率，高于中界頻率，用測(cè)周法，低于中界頻率，用測(cè)頻法，中界頻率怎么算呢，中界頻率就是誤差相等的點(diǎn)，誤差是由記次N產(chǎn)生的，那么如果有一個(gè)地方，也就是測(cè)頻法和測(cè)周法的記次N相同，那就是中界頻率了嘛，N相同那就好辦了，聯(lián)立測(cè)頻和測(cè)周的公式，N相同，解出fx，就是根號(hào)下T分之Fc了

接下來，我們了解一下輸入捕獲的結(jié)構(gòu)框圖

首先從通有四個(gè)通道，對(duì)應(yīng)不同的引腳，那ch1通道來舉例，引腳進(jìn)來的信號(hào)，經(jīng)過濾波器，濾去毛刺信號(hào)，選擇邊沿檢測(cè)，也就是上升沿或者下降沿，當(dāng)然這個(gè)濾波器和邊沿檢測(cè)器有兩塊功能相同的模塊，主要是因?yàn)椋ǖ?和通道2可以交叉輸入，通道1可以輸出到通道2，通道2也可以輸出到通道一，這樣同一個(gè)信號(hào)就能同時(shí)測(cè)頻率和占空比，然后經(jīng)過分頻器，再到捕獲電路，每來一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，CNT就向CCR轉(zhuǎn)運(yùn)一次，這樣就能測(cè)頻率了，如果要測(cè)占空比的話，那么用一個(gè)引腳，選擇兩個(gè)通道，一個(gè)通道測(cè)上升沿，一個(gè)通道測(cè)下降沿，就能算占空比了

接下來講講主從觸發(fā)模式，如何觸發(fā)硬件自動(dòng)化的操作，寫代碼能用到

?

主從觸發(fā)模式，就是主模式，從模式，觸發(fā)源選擇這三個(gè)功能的簡(jiǎn)稱?，主模式可以將定時(shí)器內(nèi)部的信號(hào)映射到TRGO引腳，用于觸發(fā)別的外設(shè)，這部分叫主模式，從模式就是接收其他外設(shè)的一些信號(hào)，用于控制自身定時(shí)器的運(yùn)行，簡(jiǎn)單來說，就是被別的信號(hào)控制，所以這部分叫從模式，觸發(fā)源選擇就是，選擇從模式的觸發(fā)源，也可以認(rèn)為是從模式的一部分

工作流程就是，定時(shí)器主模式輸出更新信號(hào)到TRGO，從模式選擇接收信號(hào)源選擇，執(zhí)行從模式操作

最后，來過一下輸入捕獲的流程圖

?首先配置時(shí)基單元，CNT計(jì)數(shù)器不斷自增，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)頻率為，如果是內(nèi)部時(shí)鐘，那就是Fc=72M/PSC，接著引腳接收信號(hào)，濾波器濾掉雜波，經(jīng)過邊沿檢測(cè)和極性選擇，選擇TI1FP1為上升沿觸發(fā)，分頻器可以根據(jù)自己的要求對(duì)接收到方波進(jìn)行分頻，然后每來一個(gè)上升沿信號(hào)，CNT就鎖存到CCR1里，當(dāng)然如果要復(fù)位CNT的話，還可以設(shè)置主從觸發(fā)模式，觸發(fā)源選擇TI1FP1為觸發(fā)源，從模式為RESET，這樣計(jì)數(shù)器鎖存一次，接著還觸發(fā)了主從觸發(fā)模式，CNT也復(fù)位，從0計(jì)數(shù)，這樣就能根據(jù)計(jì)數(shù)的結(jié)果，算出接收到方波信號(hào)頻率了。

如果還要對(duì)一個(gè)信號(hào)測(cè)量頻率和占空比等，就可以對(duì)一個(gè)信號(hào)，經(jīng)過兩個(gè)通道，每個(gè)通道干自己分配的事情就行了，流程圖大致是這樣

這樣，通道1的信號(hào)還能輸入到通道2，通道1和上一張圖的流程一樣，計(jì)算頻率，通道2的TI1FP2就選擇下降沿觸發(fā)，通道1為上升沿觸發(fā)算頻率，通道2為下降沿觸發(fā)，算占空比

那么占空比具體怎么算的呢

?

?上升沿來的時(shí)候，CNT開始清零計(jì)數(shù)，當(dāng)下降沿來的時(shí)候，CCR2捕獲CNT的值，CCR2不設(shè)置主從觸發(fā)模式，單純就干鎖存CNT到CCR2里面這件事，所以，CCR2里面就是高電平的計(jì)數(shù)值，接著，下一個(gè)上升沿來，CCR1才捕獲CNT，CCR1設(shè)置了主從觸發(fā)模式，自動(dòng)清零CNT，這樣CCR2就是高電平的計(jì)數(shù)值，CCR1就是整個(gè)周期的計(jì)數(shù)值，CCR2/CCR1不就是高電平的占空比了嘛。

當(dāng)然補(bǔ)充一句關(guān)于通道的選擇，ch1通道和ch2通道可以交叉輸入哈，從結(jié)構(gòu)圖里可以看出，通道1可以輸入到通道2，通道2可以輸入到通道一，也可以通道1同時(shí)輸入到通道1和通道2，通道2也可以同時(shí)輸入到通道2和通道1，可以方便靈活切換哈

最后來簡(jiǎn)單過一下輸入捕獲的代碼，接收引腳的選擇有要求的哈，不是隨便哪個(gè)引腳都能當(dāng)輸入捕獲使用，具體可以看手冊(cè)

?比如用的定時(shí)器2（TIM2）的CH1通道，就只能用PA0引腳

代碼步驟?

1：RCC開啟時(shí)鐘，把GPIO和TIM的時(shí)鐘打開

2：GPIO初始化，把GPIO配置成輸入模式（一般是上拉或者浮空輸入模式）

3：配置時(shí)基單元，讓CNT計(jì)數(shù)器在內(nèi)部時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下自增運(yùn)行

4：配置輸入捕獲單元，用結(jié)構(gòu)體配置流程圖里通道的參數(shù)

5：選擇從模式的觸發(fā)源

6：觸發(fā)之后執(zhí)行的操作

7：調(diào)用TIM_Cmd函數(shù)，開啟定時(shí)器

開啟時(shí)鐘

?配置GPIO

選擇內(nèi)部時(shí)鐘，配置時(shí)基單元

配置輸入捕獲單元?

?

觸發(fā)源選擇和從模式?

使能計(jì)數(shù)器

讀取頻率?

?文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-696485.html

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到了這里，關(guān)于STM32定時(shí)器（輸入捕獲）的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！