【STM32】TIM输入捕获测量电平持续时间

news2024/11/26 8:51:27

本篇博客重点在于标准库函数的理解与使用，搭建一个框架便于快速开发

目录

前言

测量电平时间思路

配置中断

中断服务函数

捕获完成判断

代码示例

IC.h

IC.c

main.c 

代码参考

前言

阅读本篇博客需了解定时器时基单元，更新中断和输入捕获

定时器时基单元和更新中断

【STM32】通用定时器TIM（时钟源选择与更新中断）_stm32tim内部时钟源-CSDN博客

输入捕获

【STM32】通用定时器TIM(输入捕获)_stm32f10x系列定时器输入捕获程序-CSDN博客

输入捕获这篇博客里我们用测周法测量频率，在输入捕获代码基础上，如何配置才能测量某一电平持续时间呢？

测量电平时间思路

本节以测量高电平时间为例子，输入信号接到PA6引脚，通过GPIO复用到定时器3的通道1引脚经过滤波，输入捕获检测到上升沿会将计数器清0，然后等检测到下降沿发生，可得到期间高电平的持续时间。本博客代码设置计数器每1us计数一次，则CNT计数时间为0~65536us，测量高电平时间较小，所以我记录计数器CNT溢出（即时间到65536后变为0时）的次数，次数*65536+计数器的值即可算出电平时间。

配置中断

开启更新中断和CNT计数器溢出中断

    TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update | TIM_IT_CC1, ENABLE);
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

中断服务函数

只定义一个变量，且占用一字节便可存储两个标志位和定时器溢出次数

我发现正点原子很喜欢这种方法

 捕获到上升沿后进入中断服务函数，先执行这里

初始化或者将之前捕获的数据清0，标志捕获到上升沿，然后将输入捕获的捕获边沿改为下降沿。

如果捕获到下降沿说明上升沿已捕获完成，获得计数器CNT时间即可，并将输入捕获的捕获边沿改为上升沿，为下一次捕获做准备。

但是，这只能计时0~65536us，开启CNT更新中断可以计时更长时间 。计数器溢出一次表示65536us高电平时间，直到2的12次方次更新中断才会强制捕获完成。n(未知)次溢出后，CNT计数器可能还会有时间，也加上。时间=2的n次方*65536+CNT时间，最长电平持续时间=2的12次方*65536 ,单位us.

捕获完成了就不会去判断中断挂起标志位，标志位在主函数清除，主函数处理不完成不会进行捕获

uint8_t  TIM3CH1_CAPTURE_STA;  //输入捕获状态                            
uint16_t TIM3CH1_CAPTURE_VAL;    //输入捕获值
 
//定时器3中断服务程序     
void TIM3_IRQHandler(void)
{ 
    if((TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X80)==0)//还未成功捕获   
    {     
        if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)
         
        {       
            if(TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X40)//已经捕获到高电平了
            {
                if((TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X3F)==0X3F)//高电平太长了
                {
                    TIM3CH1_CAPTURE_STA|=0X80;//标记成功捕获了一次
                    TIM3CH1_CAPTURE_VAL=0XFFFF;
                }else TIM3CH1_CAPTURE_STA++;
            }    
        }
    if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
        {   
            if(TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X40)        //捕获到一个下降沿      
            {
                    TIM3CH1_CAPTURE_STA|=0X80;      //标记成功捕获到一次上升沿
                    TIM3CH1_CAPTURE_VAL=TIM_GetCapture1(TIM3);
                    TIM_OC1PolarityConfig(TIM3,TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升沿捕获              
            }else                               //还未开始,第一次捕获上升沿
            {
                TIM3CH1_CAPTURE_STA=0;          //清空
                TIM3CH1_CAPTURE_VAL=0;
                TIM_SetCounter(TIM3,0);
                TIM3CH1_CAPTURE_STA|=0X40;      //标记捕获到了上升沿
                TIM_OC1PolarityConfig(TIM3,TIM_ICPolarity_Falling);     //CC1P=1 设置为下降沿捕获
            }           
        }                                              
    }
 
    TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update); //清除中断标志位
 
}

捕获完成判断

主循环内不断检查标志位即可 


        if(TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X80)//成功捕获到了一次上升沿
        {   
            temp = TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X3F;//取出计数器溢出次数
            temp*= 65536;//溢出时间总和，CNT从0到65535然后变为0后才溢出
            temp+=TIM3CH1_CAPTURE_VAL;//溢出时间+计数器的时间=得到总的高电平时间
            OLED_ShowNum(1, 6, temp, 8);//高电平时间us
            OLED_ShowNum(2, 6, temp / 1000, 8);//ms
            TIM3CH1_CAPTURE_STA = 0;//捕获完成标志位清楚开启下一次捕获
        }

代码示例

IC.h

#ifndef __IC_H
#define __IC_H
 
void IC_Init(void);
 
#endif

IC.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
 
#include "IC.h"
void IC_Init(void)
{
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;//测量高电平时间，默认下拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	TIM_InternalClockConfig(TIM3);
	
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1;		//ARR，尽量要大，防止待测信号频率过大导致CNT计数器溢出
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1;		//PSC
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);

	TIM_ClearFlag(TIM3, TIM_FLAG_Update);	
	
	TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
	TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
	TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);
	
	//TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI1FP1);
	//TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset);定时器的通道3与4不能触发计数器CNT在捕获到边沿后由硬件清0，采用中断清0


	TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update | TIM_IT_CC1, ENABLE);
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

	
	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}
 

uint8_t  TIM3CH1_CAPTURE_STA=0;  //输入捕获状态                            
uint16_t TIM3CH1_CAPTURE_VAL;    //输入捕获值
 
//定时器3中断服务程序     
void TIM3_IRQHandler(void)
{ 
    if((TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X80)==0)//还未成功捕获   
    {     
        if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)
         
        {       
            if(TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X40)//已经捕获到高电平了
            {
                if((TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X3F)==0X3F)//高电平太长了
                {
                    TIM3CH1_CAPTURE_STA|=0X80;//标记成功捕获了一次
                    TIM3CH1_CAPTURE_VAL=0XFFFF;
                }else TIM3CH1_CAPTURE_STA++;
            }    
        }
    if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
        {   
            if(TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X40)        //捕获到一个下降沿      
            {

					TIM3CH1_CAPTURE_STA|=0X80;      //标记成功捕获到一次上升沿
					TIM3CH1_CAPTURE_VAL=TIM_GetCapture1(TIM3);
					TIM_OC1PolarityConfig(TIM3,TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升沿捕获              

            }else                               //还未开始,第一次捕获上升沿
            {
                TIM3CH1_CAPTURE_STA=0;          //清空
                TIM3CH1_CAPTURE_VAL=0;
                TIM_SetCounter(TIM3,0);
                TIM3CH1_CAPTURE_STA|=0X40;      //标记捕获到了上升沿
                TIM_OC1PolarityConfig(TIM3,TIM_ICPolarity_Falling);     //CC1P=1 设置为下降沿捕获
            }           
        }                                              
    }
 
    TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update); //清除中断标志位
 
}

main.c 

注意：输入捕获测量LED信号，LED初始化要在输入捕获初始化前面，并且适当延时以等待LED初始化完成。否则会出现单片机刚上电时数据不准

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "IC.h"
#include "LED.h"


extern uint8_t  TIM3CH1_CAPTURE_STA;  //输入捕获状态                            
extern uint16_t TIM3CH1_CAPTURE_VAL;    //输入捕获值
uint32_t temp;

int main(void)
{
	OLED_Init();
    LED_Init();
    Delay_ms(100);
    IC_Init();
   
	OLED_ShowString(1, 1, "HIGH:        us");
    OLED_ShowString(2, 1, "HIGH:        ms");

	while (1)
	{
        LED1_Turn();
        Delay_ms(500);

        if(TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X80)//成功捕获到了一次上升沿
        {   
            temp = TIM3CH1_CAPTURE_STA&0X3F;//取出计数器溢出次数
            temp*= 65536;//溢出时间总和，CNT从0到65535然后变为0后溢出
            temp+=TIM3CH1_CAPTURE_VAL;//溢出时间+计数器的时间=得到总的高电平时间
            OLED_ShowNum(1, 6, temp, 8);//高电平时间us
            OLED_ShowNum(2, 6, temp / 1000, 8);//ms
            TIM3CH1_CAPTURE_STA = 0;//捕获完成标志位清楚开启下一次捕获
        }
        
	}
}

代码参考

stm32f103精英开发板V1（停产） — 正点原子资料下载中心 1.0.0 文档 (openedv.com)

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/2124722.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

UWB定位系统在智能制造中的应用实践

UWB定位系统在智能制造中的应用实践

UWB(Ultra-Wideband，超宽带)定位系统在智能制造中的应用实践已经取得了显著成效。以下是对其应用实践的详细阐述： 一、高精度定位与实时监控 高精度定位：UWB技术以其厘米级甚至毫米级的定位精度，远超传统的GPS和Wi-Fi等定位技术&a…
阅读更多...
Endnote 插入参考文献 毕业论文

Endnote 插入参考文献 毕业论文

Endnote使用 1. 使用毕业论文参考文献格式1.1 GBT7714下载1.2 style导入1.3 选择GBT7714 2. 修改参考文献与编号之间的间隔2.1 点击三角2.2 修改Hanging 3. 将引用编号修改为右上角小字3.1 进入Endnote软件，点击Edit-->Output style-->Edit"Chinese Std …
阅读更多...
【小鹏汽车用户平台-注册安全分析报告-无验证方式导致安全隐患】

【小鹏汽车用户平台-注册安全分析报告-无验证方式导致安全隐患】

前言 由于网站注册入口容易被黑客攻击，存在如下安全问题： 1. 暴力破解密码，造成用户信息泄露 2. 短信盗刷的安全问题，影响业务及导致用户投诉 3. 带来经济损失，尤其是后付费客户，风险巨大，造…
阅读更多...
计算机网络408考研 2022

计算机网络408考研 2022

https://zhuanlan.zhihu.com/p/695446866 1 1 1SDN代表软件定义网络。它是一种网络架构，旨在通过将网络控制平面从数据转发平面分离出来，从而实现网络的灵活性和可编程性。在SDN中，网络管理员可以通过集中式控制器 来动态管理网络流量&…
阅读更多...
了解Redis集群概念，集群如何选举主节点

了解Redis集群概念，集群如何选举主节点

请给胡广一个免费的三连吗？感谢！ 1. Redis集群 1.1 集群概念 Redis主从架构和Redis集群架构是两种不同的概念，大家刚接触Redis时经常弄混淆。胡广给大家贴下Redis官网对两者的解释。 （1）Redis主从架构 Redis主从实…
阅读更多...
SpringBatch

SpringBatch

Spring Batch Job instance(作业实例) 当作业运行时，会创建一个Job Instance(作业实例)，它代表作业的一次逻辑运行，可通过作业名称与作业标识参数进行区分。 比如一个业务需求： 每天定期数据同步，作业名称-daily-sync-…
阅读更多...
基于SpringBoot+Vue的考务管理系统

基于SpringBoot+Vue的考务管理系统

作者：计算机学姐 开发技术：SpringBoot、SSM、Vue、MySQL、JSP、ElementUI、小程序等，“文末源码”。 专栏推荐：前后端分离项目源码、SpringBoot项目源码、SSM项目源码 系统展示 【2025最新】基于JavaSpringBootVueMySQL的考务管理…
阅读更多...
vue 使用jszip，file-saver下载压缩包，自定义文件夹名，文件名打包下载为zip压缩包文件，全局封装公共方法使用。

vue 使用jszip，file-saver下载压缩包，自定义文件夹名，文件名打包下载为zip压缩包文件，全局封装公共方法使用。

记录一下后台管理全局封装一个压缩包下载方法，文件夹名自定义，文件名自定义，压缩包名自定义。 安装必要的库 npm install jszip npm install file-saver自定义一个公共方法全局注入 页面使用 /** 下载按钮操作 */handleDownload() {const i…
阅读更多...
JAVA智能管理高效运营自营商城系统

JAVA智能管理高效运营自营商城系统

智能管理，高效运营 —— 自营商城系统的魅力揭秘🚀 📈 开篇：告别繁琐，拥抱智能管理 你还在为商城运营的繁琐流程头疼吗？🤯 还在为数据分析的复杂性而烦恼吗？🤔 那就让我…
阅读更多...
Python设计模式实战：开启软件设计的精进之旅

Python设计模式实战：开启软件设计的精进之旅

🌟🌟 欢迎来到我的技术小筑，一个专为技术探索者打造的交流空间。在这里，我们不仅分享代码的智慧，还探讨技术的深度与广度。无论您是资深开发者还是技术新手，这里都有一片属于您的天空。让我们在知识的海洋中…
阅读更多...
企业工商信息查询-企业工商信息查询接口-企业工商信息api

企业工商信息查询-企业工商信息查询接口-企业工商信息api

1、接口介绍 通过企业名称/社会统一信用代码/工商注册号三者其中之一快速查询全国企业工商数据，可查得企业工商基本信息。如：企业工商基本信息，企业法人，经营状态，注册资本，以及股东，高管&#…
阅读更多...
[Linux入门]---进程等待

[Linux入门]---进程等待

文章目录 1.进程等待必要性1.1什么是进程等待?**1.2为什么需要进程等待？ 2.进程等待的方法2.1wait方法2.2waitpid方法2.2.1获取子进程status2.2.2options选项，父进程等待的三种方式 1.进程等待必要性 1.1什么是进程等待?** 通过系统调用wait/waitpid&…
阅读更多...
结合长短期记忆网络（LSTM）和无迹卡尔曼滤波器（UKF）的技术在机器人导航和状态估计中的应用前景

结合长短期记忆网络（LSTM）和无迹卡尔曼滤波器（UKF）的技术在机器人导航和状态估计中的应用前景

结合长短期记忆网络（LSTM）和无迹卡尔曼滤波器（UKF）的技术在机器人导航和状态估计中具有广泛的应用前景。以下是关于这一主题的简要综述： 文章目录 结合LSTM和UKF的背景结合LSTM和UKF的优势应用实例研究现状MATLAB代码示例结合LSTM和UKF的背景 长短期记忆网络（LSTM）是一…
阅读更多...
hadoop分布式搭建

hadoop分布式搭建

hadoop的分布式搭建步骤： 第一步： 比如准备三台虚拟机，分别命名为master、node1、node2,并且确保都配置了java环境 ，都关闭了防火墙，都设置了静态的IP地址，然后三台虚拟机的hosts文件都互相映射&#xff0…
阅读更多...
atcoder abc370(dp，基环树/森林，倍增)

atcoder abc370(dp，基环树/森林，倍增)

A 代码&#xff1a; #include <bits/stdc.h>using namespace std;int main() {int a, b;cin >> a >> b;if(a 1 && b 0) cout << "Yes" << endl;else if(a 0 && b 1) cout << "No" << en…
阅读更多...
【Centos】Centos系统换yum源

【Centos】Centos系统换yum源

【Centos】Linux&#xff0c;Centos系统换yum源 1、备份 mv /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.bak/etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo 是yum的配置文件 /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.bak 是我们备份的配置文件 2、下载yum源 这里…
阅读更多...
这个开源的AI证件照项目又火了！有人靠它日入300+

这个开源的AI证件照项目又火了！有人靠它日入300+

今天在知识星球里看到一个球友靠一个AI证件照的项目赚到了第一桶金&#xff0c;看了看项目&#xff0c;还不错。整理下来分享给大家玩玩。 神器名叫HivisionIDPhotos&#xff0c;最近几天一直挂在GitHub热榜上&#xff0c;目前已狂揽3.2K星标。 除了能换背景&#xff0c;它还支…
阅读更多...
你绝对想不到，ComfyUI竟然能这样转换线条图！

你绝对想不到，ComfyUI竟然能这样转换线条图！

前言 使用ComfyUI将图像转为线条图&#xff1a;详细教程 在这个数码时代&#xff0c;图像处理技术已经像空气一样渗透进了我们的日常生活。今天&#xff0c;我想和大家分享一个既简单又高效的小妙招——用ComfyUI把图片变成线条图。 不管你是设计师、艺术家&#xff0c;还是…
阅读更多...
深入掌握大模型精髓：《实战AI大模型》带你全面理解大模型开发！

深入掌握大模型精髓：《实战AI大模型》带你全面理解大模型开发！

今天&#xff0c;人工智能技术的快速发展和广泛应用已经引起了大众的关注和兴趣&#xff0c;它不仅成为技术发展的核心驱动力&#xff0c;更是推动着社会生活的全方位变革。特别是作为AI重要分支的深度学习&#xff0c;通过不断刷新的表现力已引领并定义了一场科技革命。大型深…
阅读更多...
opencv羊群计数，动态目标检测跟踪

opencv羊群计数，动态目标检测跟踪

OpenCV&#xff08;开源计算机视觉库&#xff09;是一个功能强大的计算机视觉和图像处理库&#xff0c;广泛应用于各种视觉任务中&#xff0c;包括但不限于目标检测与跟踪。如果你正在考虑一个基于OpenCV的羊群计数项目&#xff0c;那么下面是对这样一个项目的概述&#xff1a;…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023