/sｔm32的定時器輸入捕獲與輸出比較

（2０15-0９－2809：26:24)轉載▼標簽:

iｔ

分類:

stm32

明確一點對比AＤ的構造,stm32有３個AＤ，每個AD有很多通道，使用哪個通道就配置成哪個通道,這里定時器也如此,有很多定時器TIMｘ，每個定時器有很多CHｘ（通道），可以配置為輸入捕捉——-—測量頻率用，也可以配置為輸出比較———-—輸出ＰＷM使用輸入捕捉:可以用來捕獲外部事件,并為其賦予時間標記以說明此事件的發(fā)生時刻。?

外部事件發(fā)生的觸發(fā)信號由單片機中對應的引腳輸入(具體可以參考單片機的datasheｅｔ），也可以通過模擬比較器單元來實現(xiàn).??時間標記可用來計算頻率,占空比及信號的其他特征，以及為事件創(chuàng)建日志，主要是用來測量外部信號的頻率.?

輸出比較:定時器中計數(shù)寄存器在初始化完后會自動的計數(shù)。從ｂottoｍ計數(shù)到top。并且有不同的工作模式。

?另外還有個比較寄存器。一旦計數(shù)寄存器在從boｔtｏｍ到ｔop計數(shù)過程中與比較寄存器匹配則會產生比較中斷（比較中斷使能的情況下）.??然后根據(jù)不同的工作模式計數(shù)寄存器將清零或者計數(shù)到top值。１、朋友，可以解釋一下輸入捕獲的工作原理不?很簡單，當你設置的捕獲開始的時候，ｃpｕ會將計數(shù)寄存器的值復制到捕獲比較寄存器中并開始計數(shù)，當再次捕捉到電平變化時，這是計數(shù)寄存器中的值減去剛才復制的值就是這段電平的持續(xù)時間，你可以設置上升沿捕獲、下降沿捕獲、或者上升沿下降沿都捕獲.它沒多大用處，最常用來測頻率。

計數(shù)寄存器的初值,是自己寫進去的嗎？是的，不過默認不要寫入

我如果捕獲上升沿，兩個值相減,代表的時兩個上升沿中間那段電平的時間。對不？是的

ｔｉmer1有五個通道（對應五個IO引腳),在同一時刻，只能捕獲一個引腳的值,對不?那是肯定的,通道很像ADC通道,是可以進行切換的.

那輸出比較的原理你可以幫我介紹一下不？這里有兩個單元：一個計數(shù)器單元和一個比較單元,比較單元就是個雙緩沖寄存器，比較單元的值是可以根據(jù)不同的模式設置的，與此同時,計數(shù)器在不停的計數(shù),并不停的與比較寄存器中的值進行比較,當計數(shù)器的值與比較寄存器的值相等的時候一個比較匹配就發(fā)生了，根據(jù)自己的設置，匹配了是io電平取反、變低、還是變高，就會產生不同的波形了。

比較單元的值是人為設進去的吧？是的，但是他要根據(jù)你的控制寄存器的配置，來初始化你的比較匹配寄存器。

上面這個總看不懂,好像不不止你說的那幾種情況：“匹配了是ｉｏ電平取反、變低、還是變高，就會產生不同的波形了”就是比較匹配了你要IO電平怎么辦?是清0還是置1?還是怎么樣?這樣才能產生波形啊要不然你要比較單元有什么用呢？

設置輸出就是置1，清除輸出就是置0，切換輸出就是將原來的電平取反，對不?是的你理解的很快011:計數(shù)器向上計數(shù)達到最大值時將引腳置1，達到0時，引腳電平置0，，對不？恩

定時器1的輸出比較模式怎么用。利用這個功能輸出一個１ＫＨZ，占空比為1０％的程序怎么寫啊？求高人指點1、陪定時器1的功能為特殊功能，不是普通IO

在PＥRCＦG這里

2、P1SEL引腳選擇

3、Ｐ1DIR設為輸出

4、T3CC０設置周期

５、T3CC１設置占空比?6、T3CＣTL0設置通道０

7、T３CCTL1設置通道1

８、T3ＣTL設為模模式?9、用T3ＣＴL打開即可＊＊*＊＊**＊＊＊*＊以下是用定時器做頻率源，用定時器測量該頻率的應用程序！!!*＊*＊＊＊＊＊**＊調試SＴＭ3２的定時器好幾天了，也算是對STM32的定時器有了點清楚的認識了。我需要測量４路信號的頻率然后通過ＤMA將信號的頻率傳輸?shù)酱鎯ζ鲄^(qū)域,手冊說的很明白每個定時器有4個獨立通道。然后我就想能不能將這４路信號都連接到一個定時器的４個通道上去.理論上應該是行的通的。剛開始俺使用的是TＩM2的１2３通道,ＴIＭ４的2通道來進行頻率的測量。由于沒有頻率發(fā)生器,所以我用tim3作為信號源，用ＴIM2，TIM4來進行測量就oｋ了（剛好４個通道了）。請看一開始的程序，以TIＭ2的1，３通道為例子（２通道設置方法一樣）：TIM_ＩＣＩnｉtStruｃture．TIM_ICＭｏdｅ=ＴIＭ_ICMode_IＣAP；

//配置為輸入捕獲模式

TIＭ_ICInitStructｕｒe。ＴIM_Chaｎｎeｌ=TIM_Chaｎnel_1;

/／選擇通道１TIM_ICＩniｔSｔｒｕctｕｒｅ.TIＭ_ICPolaｒiｔy=TIM＿ICPｏlａrity_Riｓｉnｇ；

/／輸入上升沿捕獲TIM_ICIｎitStructｕｒｅ.TＩM_ICＳｅlｅctioｎ=TIM＿ICSeleｃtｉoｎ_DireｃtＴＩ；

//通道方向選擇

ＴＩＭ＿ICInitStructure。TIM＿ＩCPresｃaler=TIM_ＩCPSC_ＤIV1;

//每次檢測到捕獲輸入就觸發(fā)一次捕獲TＩＭ_ICＩnitSｔruｃture。TIＭ_ICFｉｌter=０x０；

//濾波TＩM_ＩＣInｉｔ（ＴＩM２,＆TIM＿ＩCＩnitStruｃｔure）；

／/TIＭ2通道1配置完畢

TIM＿ＩCIｎiｔStｒｕcture.ＴIＭ_ＩCMode=ＴIM_ICMｏdｅ_IＣＡP；

//配置為輸入捕獲模式

TＩM_IＣInitＳtrucｔure。TIＭ＿Channel=TIM＿Chaｎｎel＿３;

/／選擇通道3ＴＩM＿ＩＣIｎiｔStｒuｃturｅ。TIＭ_ＩCPolarｉty=TＩＭ_ICPolarity_Risｉnｇ；

//輸入上升沿捕獲TＩＭ_ICIｎｉtStruｃtｕre.TIＭ＿IＣSeｌｅction＝TIM_ＩＣSｅlｅctｉon_ＤirｅctＴI;

//

TIM_ICInitSｔｒucture。ＴＩM_IＣPrescaｌer=TＩＭ_IＣPSC_DIＶ1;

//每次檢測到捕獲輸入就觸發(fā)一次捕獲

TIＭ_IＣInｉtStｒucture.ＴＩM_IＣFilter=０ｘ0；

//濾波TＩＭ_ICＩnit(TIＭ2，＆TIM＿ＩCＩniｔＳtructure）；

//ＴＩM２通道3配置完畢

以上是輸入捕獲配置還需要做的工作就是（參考ｓtｍ32參考手冊的TＩM的結構框圖）:

TＩＭ_SｅlｅｃtＩnｐutTrｉggｅr（TIM２，TＩＭ＿TS_ＴＩ1FP1）；

//參考TIM結構圖選擇濾波后的TI１輸入作為觸發(fā)源，觸發(fā)下面程序的復位

TＩM＿SelｅctSlavｅＭode（ＴIM2，ＴIＭ_ＳｌavｅMｏde_Reｓeｔ);

//復位模式—選中的觸發(fā)輸入（ＴRGI）的上升沿初始化計數(shù)器，并且產生一個更新線號

TIM＿SelｅcｔMasterSlaveMｏdｅ(ＴIM2，TIM_MasterSｌavｅＭode_Enable);

//主從模式選擇這樣我們就可以很輕松的就得到了連接在ＴIM2的通道1上的信號的頻率，但是3通道的頻率的值永遠都是跳動的不準，測試了半天也沒有找到根本原因，請看TＩM的結構框圖的一部分紅色箭頭所指，這才找到原因,觸發(fā)的信號源只有這四種,而通道３上的計數(shù)器的值不可能在接受到信號的上升沿時候，有復位這個動作，找到原因了。這就是３通道上的數(shù)據(jù)不停跳動的原因,要想得到信號的頻率也是有辦法的,可以取連續(xù)兩次捕捉的值之差，這個值就是信號的周期，自己根據(jù)實際情況去算頻率吧.有以上可以得到：ｓtｍ32的ＴIM2的四個通道可以同時配置成輸入捕捉模式，但是計算CＨ3，CH4信號的頻率步驟有點繁瑣（取前后捕捉的差值）,但是他的ＣH1,和CH２可以輕松得到：通道1

ＴIM_SelｅctInputTrigｇｅr(TIM２,ＴIM_TS＿TI1ＦＰ1);

//參考TIM結構圖選擇濾波后的TI1輸入作為觸發(fā)源,觸發(fā)下面程序的復位

ＴIＭ_ＳelectSlａvｅMｏｄe（TIM２，ＴIM_SlavｅMode＿Reseｔ)；

/／復位模式-選中的觸發(fā)輸入（ＴRGI）的上升沿初始化計數(shù)器，并且產生一個更新線號TIMx－>CRR1的值即為信號的周期通道２：

ＴIM_ＳeｌecｔＩnputTrigger(ＴＩM2,TＩM＿TS＿TI2FP2）;

//參考TIM結構圖選擇濾波后的TI1輸入作為觸發(fā)源，觸發(fā)下面程序的復位

TIM＿SelecｔSlaveＭｏde(ＴＩM2,TIM_SlaveModｅ_Reset);

//復位模式－選中的觸發(fā)輸入(ＴRGＩ）的上升沿初始化計數(shù)器，并且產生一個更新線號ＴIMx->CRＲ２的值即為信號的周期STＭ32的定時器外設功能強大得超出了想像力，ＳTM32一共有8個都為1６位的定時器.其中ＴＩM6、TIM7是基本定時器；TIM２、TIM3、TIM4、TＩM5是通用定時器；ＴIM1和TIM8是高級定時器.這些定時器使ＳTM3２具有定時、信號的頻率測量、信號的PWM測量、PWM輸出、三相6步電機控制及編碼器接口等功能，都是專門為工控領域量身訂做的。?

基本定時器：具備最基本的定時功能,下面是它的結構:?

我們來看看它的啟動代碼:?ｖoiｄTIＭ２＿Configuｒation（voｉd）?{

基本定時器TIＭ2的定時配置的結構體（包含定時器配置的所有元素例如：TIM_Peｒiod＝計數(shù)值）?

TIM_TimｅBaseInitTyｐeＤｅf

TIM_TimｅＢａｓeStｒuｃture;?

設置TIM２_CLK為72MHZ(即TIM2外設掛在ＡPB1上,把它的時鐘打開.）

RCＣ_APB1ＰeriphClｏckCmd（RCC_APB１Perｉph＿ＴIM2，EＮABＬE)；?

設置計數(shù)值位１000

TIＭ_TｉmeＢaseStrｕcｔure．TIM_Perｉoｄ＝１００0；?

將TIＭ2_CLＫ為７２MHZ除以7２=1MHＺ為定時器的計數(shù)頻率

TIM_ＴimｅBaseStｒucture.TIＭ_Ｐrescaler=７1;?

這個TＩM_ＣlockDｉｖiｓioｎ是設置時鐘分割，這里不分割還是1MHＺ的計數(shù)頻率?

TIＭ_TimｅBａseStｒucture。TIM_ClｏcｋＤｉvisiｏn=TIＭ_CKＤ_DＩV1；

設置為向上計數(shù)模式;(計數(shù)模式有向上，向下,中央對齊1，中央對齊2，中央對齊3)

TIM＿TiｍeＢaseStructｕrｅ.TIM_CounterＭｏde=TIＭ_CounterMｏde_Uｐ；

將配置好的設置放進ｓtm32f10ｘ-tiｍ。c的庫文件中?

ＴIM_TimｅBaseInit（TIM2,＆ＴＩM_TｉmeBaｓeStrｕcｔｕre);?

清除標志位?

TIＭ_CｌeaｒFlaｇ(TIM2,TＩM_FLAＧ_Uｐdaｔｅ);?

使能TIM2中斷?

TIM＿ＩTCｏnfｉg(TIM２，TIM_ＩT＿Update，ENABＬE）;?

使能TIＭ2外設

?

ＴIM_Cｍd(TＩＭ2，ENABLE);

?｝

通用定時器：就比基本定時器復雜得多了。除了基本的定時，它主要用在測量輸入脈沖的頻率、脈沖寬與輸出ＰＷM脈沖的場合，還具有編碼器的接口.

?我們來詳細講解：如何生成PWM脈沖?通用定時器可以利用GPＩO引腳進行脈沖輸出,在配置為比較輸出、PWM輸出功能時,捕獲/比較寄存器TIＭｘ_ＣCＲ被用作比較功能，下面把它簡稱為比較寄存器。?這里直接舉例說明定時器的PWM輸出工作過程：若配置脈沖計數(shù)器TＩMx_CNT為向上計數(shù),而重載寄存器TIMｘ_ＡRR（相當于庫函數(shù)寫法的TＩM_Periｏｄ的值N）被配置為N，即TIMx＿CNＴ的當前計數(shù)值數(shù)值Ｘ在TIMxCLK時鐘源的驅動下不斷累加,當ＴIＭx_CNＴ的數(shù)值Ｘ大于N時,會重置TIMx＿ＣNT數(shù)值為0重新計數(shù).

而在TIＭxCNT計數(shù)的同時，TＩMxCNT的計數(shù)值X會與比較寄存器TＩMx_ＣCＲ預先存儲了的數(shù)值A進行比較，當脈沖計數(shù)器TIMx_CNT的數(shù)值X小于比較寄存器ＴIMx_CCR的值A時，輸出高電平（或低電平)，相反地，當脈沖計數(shù)器的數(shù)值Ｘ大于或等于比較寄存器的值A時，輸出低電平（或高電平）。?如此循環(huán),得到的輸出脈沖周期就為重載寄存器TIMx_ARＲ存儲的數(shù)值（N+1)乘以觸發(fā)脈沖的時鐘周期，其脈沖寬度則為比較寄存器TIMx_CCR的值Ａ乘以觸發(fā)脈沖的時鐘周期,即輸出PＷＭ的占空比為A/（Ｎ＋１)。?如果不想看的可以直接看我標注的紅色字體,就大體可以理解.

下面我們來編寫具體代碼和講解：?voidTIM3_GＰIO_Config（ｖoid）

｛配置ＴIM3復用輸出ＰWＭ的IO?

GＰIＯ_InｉtTypeDefGPIＯ＿ＩnitＳtrｕcture;?

打開TIM3的時鐘?

RCC_ＡPB１PeriphClocｋCmd（ＲCC_ＡPＢ1Peｒiph_TIM3,ENＡBLE）；

打開ＧPＩOA和GPIOB的時鐘

RCC_AＰＢ２ＰeriphCｌｏｃkＣmd(RCＣ_APB２Pｅｒiph＿GPIOA｜RCC_APB２Pｅｒｉpｈ_GＰＩOB，EＮAＢLE）；?

配置PA6.ＰＡ7的工作模式?

GＰIO_IｎitＳtructure.GPIＯ_Ｐin=

GＰＩO_Pin_6｜GＰＩO_Piｎ_7;

ＧＰＩO_IniｔSｔrucｔurｅ．GPＩＯ_Mode=GPIＯ_Ｍodｅ_AF_PP；

?

GPＩO_ＩnitStruｃｔuｒe.GＰＩO_Speed＝GPIO_Speeｄ_５0MHz；?

ＧPIＯ_Init(ＧPIＯA，&GPIO_InitStrucｔuｒe）;

配置PB0.PB1的工作模式?

ＧPIO_IｎitSｔrｕctｕre.GPIO_Pin=

ＧＰIO_Piｎ_0|GPIO_Ｐｉｎ＿1;?

ＧPIO_Ｉｎiｔ(GPIＯＢ，&GＰＩＯ＿InitStructｕrｅ)；?｝

vｏｉdTIM3_Mｏｄe_Ｃonfig(vｏid)?{

ＴIM_TｉｍeＢasｅInitＴypｅＤef

ＴIＭ_TimeBａseStrucｔuｒe；//初始化TIM3的時間基數(shù)單位

TIＭ_OCInｉtＴypeＤef

ＴIＭ_OCIｎｉtＳtｒuctｕre；//初始化TIM３的外設

u16ＣCR1_Val＝500；

u16CCＲ2_Val=37５;

u１６CＣR３_Val＝2５0;

ｕ16CCR４_Ｖａl＝1２5；//PWM信號電平跳變值(即計數(shù)到這個數(shù)值以后都是低電平之前都是高電平）

?

TIＭ3的時間基數(shù)單位設置(如計數(shù)終止值：999,從0開始；計數(shù)方式：向上計數(shù)）

TIM_TimeＢａseＳtｒuｃture.TＩＭ_Period=999;

TＩM_TｉmeＢasｅStructｕｒe.TＩM_Prescaleｒ=0；

?

TIM_TｉmeBaｓeＳtructure．TＩM_ClocｋDiｖisｉoｎ=TIM_CＫＤ＿DIＶ１；

ＴIM_TimeＢaseStructｕrｅ．TIM_CoｕntｅrMｏde=TIＭ_CounterMoｄe_Up；?

ＴＩM＿TimeBａｓｅInｉｔ(TＩM3,＆TIM_TimeBasｅStrｕctｕre)；?

TIＭ3的外設的設置

ＴＩM＿OCＩnitStｒｕcｔure.TIＭ_ＯＣMode=TIM_OCMode_PWＭ1；

//TIM脈沖寬度調制模式1

?

TＩＭ_ＯＣIniｔStrｕctuｒe。TIM_OｕｔｐｕtＳtａｔe＝TＩM_OｕｔｐutState_Enabｌe；//這個暫時不知道,stm32固件庫里沒有搜到.應該是定時器輸出聲明使能的意思

ＴIM_ＯＣInitStruｃtuｒe。TIM_Ｐuｌse=CCR1＿Ｖal；/／設置了待裝入捕獲比較寄存器的脈沖值

TIＭ_ＯＣInitStructｕre.TIM＿OＣＰｏlariｔy=TIM_ＯCPolaritｙ＿Ｈigh;

／/TＩM輸出比較極性高

ＴIM_OC1Iniｔ(TIM３，＆ＴIＭ_OＣIｎiｔStrｕcture）;?

?

TIM_OC1ＰｒｅloａdCｏnfｉｇ(ＴＩM３,ＴIM_ＯCＰｒｅload_Ｅnablｅ)；/／使能或者失能ＴIMｘ在CCR1上的預裝載寄存器

下面３路PＷM輸出和上面的一樣不再解說?

TIM＿OCInitStｒuｃture.TIＭ_OutpｕｔSｔａt(yī)e=ＴＩM_OutputState_Enable;?

TIM_OCInitStructｕre.TIＭ_Puｌse＝CCＲ2＿Val;

ＴＩM＿OC2Ｉｎｉｔ(ＴIM３,&ＴIＭ_OCInitＳtructurｅ)；

TIM_OC2ＰrelｏａdConfig(TIM3，TＩM_OＣPｒｅloａd＿