Explicação do código de captura de entrada PWM
Olá a todos, finalmente apareci, porque tenho que me preparar para a revisão do exame de admissão de pós-graduação, e aprendi a câmera depois de 32 anos de estudo, tenho pego por alguns dias.
Bem, não há muito a dizer, vamos direto ao assunto.
Este experimento é realmente usado para medir sinais PWM. O mesmo temporizador não pode usar captura de entrada e comparação de saída ao mesmo tempo, portanto, neste experimento usamos temporizadores de uso geral para gerar sinais e temporizadores avançados para capturar sinais.
Como no experimento anterior, adicione os arquivos bsp_AdvanceTim.c e bsp_AdvanceTim.h na pasta Usuário no exemplo. Observe aqui que você deve colocar as pastas de avanço e geral. Isso ocorre porque quando diferentes temporizadores são usados, os GPIOs correspondentes são diferentes.
Primeiro inicializamos o PIO:
static void ADVANCE_TIM_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(ADVANCE_TIM_CH1_GPIO_CLK, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADVANCE_TIM_CH1_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(ADVANCE_TIM_CH1_PORT, &GPIO_InitStructure);
}
Observe aqui que GPIO deve ser definido como IN_FLOATING entrada flutuante para capturar ondas quadradas.
Em seguida, transplante o arquivo .h na rotina:
#ifndef __BSP_ADVANCETIME_H
#define __BSP_ADVANCETIME_H
#include "stm32f10x.h"
#define ADVANCE_TIM TIM1
#define ADVANCE_TIM_APBxClock_FUN RCC_APB2PeriphClockCmd
#define ADVANCE_TIM_CLK RCC_APB2Periph_TIM1
//输入捕获能捕获到的最小频率为72M/{(ARR+1)*(PSC+1)}
#define ADVANCE_TIM_PERIOD (1000-1)
#define ADVANCE_TIM_PSC (72-1)
//中断相关宏定义
#define ADVANCE_TIM_IRQ TIM1_CC_IRQn
#define ADVANCE_TIM_IRQHandler TIM1_CC_IRQHandler
//TIM1输入捕获通道一
#define ADVANCE_TIM_CH1_GPIO_CLK RCC_APB2Periph_GPIOA
#define ADVANCE_TIM_CH1_PORT GPIOA
#define ADVANCE_TIM_CH1_PIN GPIO_Pin_8
#define ADVANCE_TIM_IC1PWM_CHANNEL TIM_Channel_1
void ADVANCE_TIM_Init(void);
#endif
Depois de configurar o GPIO no arquivo .c, precisamos inicializá-lo:
static void ADVANCE_TIM_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(ADVANCE_TIM_CH1_GPIO_CLK, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADVANCE_TIM_CH1_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(ADVANCE_TIM_CH1_PORT, &GPIO_InitStructure);
}
Aqui está um ponto importante para prestar atenção especial: quando estamos configurando, os valores de Period e PSC não podem ser configurados à vontade. Assumimos que a onda quadrada gerada é 100K e o período é 1/100 = 10us. Se o período de contagem for <10us, o período não pode ser capturado, e se for <1khz ou> 10ki, então não pode ser capturado. A frequência de acionamento de um motor comum está entre 10K e 25K.
Observe que precisamos definir a prioridade de interrupção e inicializar a estrutura de captura de entrada:
static void ADVANCE_TIM_Mode_Config(void)
{
ADVANCE_TIM_APBxClock_FUN(ADVANCE_TIM_CLK,ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=ADVANCE_TIM_PERIOD;
//自动重装载寄存器的值,累计TIM_Period+1个频率后产生一个更新中断
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= ADVANCE_TIM_PSC;
//驱动CNT计数器的时钟
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
//时钟分频因子,配置死区时间要用
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
//计数模式,设置为向上计数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0;
//重复计数器的值
TIM_TimeBaseInit(ADVANCE_TIM, &TIM_TimeBaseStructure);
//初始化定时器
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = ADVANCE_TIM_IC1PWM_CHANNEL;
//捕获通道IC1配置
//选择捕获通道
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;
//设置捕获的边沿
TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
//设置捕获通道的信号来自于哪个输入通道,由直连和非直连两种
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
//1分频,即捕获信号的每个有效边沿都捕获
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;
//不滤波
TIM_PWMIConfig(ADVANCE_TIM, &TIM_ICInitStructure);
//初始化PWM输入模式
TIM_SelectInputTrigger(ADVANCE_TIM, TIM_TS_TI1FP1);
//选择输入捕获的触发信号
TIM_SelectSlaveMode(ADVANCE_TIM, TIM_SlaveMode_Reset);
TIM_SelectMasterSlaveMode(ADVANCE_TIM,TIM_MasterSlaveMode_Enable);
//选择从模式:复位模式
//PWM输入模式时,从模式必须工作在复位模式,当捕获开始时,计数器CNT会被复位
TIM_ITConfig(ADVANCE_TIM, TIM_IT_CC1, ENABLE);
//使能捕获中断,这个中断针对的是主捕获通道
TIM_ClearITPendingBit(ADVANCE_TIM, TIM_IT_CC1);
//清除中断标志位
TIM_Cmd(ADVANCE_TIM, ENABLE);
//使能高级控制定时器,计数器开始计数
A prioridade de interrupção é:
static void ADVANCE_TIM_NVIC_Config(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
//设置中断组为0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = ADVANCE_TIM_IRQ;
//设置中断来源
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
//设置抢占优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;
//设置子优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
Por fim, colocamos as três funções escritas em .h na função de inicialização do temporizador:
void ADVANCE_TIM_Init(void)
{
ADVANCE_TIM_NVIC_Config();
ADVANCE_TIM_GPIO_Config();
ADVANCE_TIM_Mode_Config();
}
Precisamos escrever uma função de serviço de interrupção nele. C:
void ADVANCE_TIM_IRQHandler(void)
{
TIM_ClearITPendingBit(ADVANCE_TIM, TIM_IT_CC1);
//清除中断标志位
IC1Value = TIM_GetCapture1(ADVANCE_TIM);
IC2Value = TIM_GetCapture2(ADVANCE_TIM);
//获取输入捕获值
if (IC1Value != 0)
//注意:捕获寄存器CCR1和CCR2的值在计算占空比和频率的时候必须+1
{
DutyCycle = (float)((IC2Value+1) * 100) / (IC1Value+1);
//占空比计算
Frequency = (72000000/(ADVANCE_TIM_PSC+1))/(float)(IC1Value+1);
//频率计算
printf("Õ¼¿Õ±È£º%0.2f%% ƵÂÊ£º%0.2fHz\n",DutyCycle,Frequency);
}
else
{
DutyCycle = 0;
Frequency = 0;
}
}
``如果是第一个上升沿中断,计数器会被复位,锁存到CCR1的值为0,CCR2的值也是0.无法计算频率与占空比; 当第二次上升沿到来的时候,CCR1和CCR2捕获到的值为有效的值,其中CCR1对应的是周期,CCR2对应的是占空比。
好的,到这里程序基本上就编写完成了,但是如果现在别写程序的时候就会出现:DutyCycle、Frequency未定义的情况出现,因此我们还需要加最后一步。就是在中断服务函数掐面加上定义:
```c
__IO uint16_t IC2Value = 0;
__IO uint16_t IC1Value = 0;
__IO float DutyCycle = 0;
__IO float Frequency = 0;
Finalmente, podemos classificar main.c:
#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_GeneralTim.h"
#include "bsp_AdvanceTim.h"
#include "bsp_usart.h"
int main(void)
{
USART_Config();
GENERAL_TIM_Init();
ADVANCE_TIM_Init();
while(1)
{
}
}
Ok, então todos os temporizadores relacionados terminaram, a próxima atualização é o capítulo da câmera. Se você ainda não entendeu o cronômetro, pode deixar um comentário abaixo ou inserir o URL para ver o vídeo completo: https://www.bilibili.com/video/av28951854?from=search&seid=13956434192947447162