STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)

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❤️ 专栏简介:本专栏记录了从零学习单片机的过程,其中包括51单片机和STM32单片机两部分;建议先学习51单片机,其是STM32等高级单片机的基础;这样再学习STM32时才能融会贯通。
☀️ 专栏适用人群 :适用于想要从零基础开始学习入门单片机,且有一定C语言基础的的童鞋。
🌙专栏目标:实现从零基础入门51单片机和STM32单片机,力求在玩好单片机的同时,能够了解一些计算机的基本概念,了解电路及其元器件的基本理论等。

⭐️ 专栏主要内容: 主要学习STM32单片机的功能、各个模块、单片机的外设、驱动等,最终玩好单片机和单片机的外设,全程手敲代码,实现我们所要实现的功能。
🌴 专栏说明 :如果文章知识点有错误的地方,欢迎大家随时在文章下面评论,我会第一时间改正。让我们一起学习,一起进步。
💑专栏主页:http://t.csdn.cn/HCD8v

本学习过程参考:https://space.bilibili.com/383400717

STM3单片机安装软件、各种资料以及源码的路径:
链接:https://pan.baidu.com/s/1snD0uuTfMhchFqOMWvAiHA?pwd=asdf#list/path=%2F
提取码:asdf

链接里压缩包的解压密码:32

本大节主要学习TIM定时器的相关知识,包含八小节:
第一小节主要学习定时器基本定时的功能,第二小节是对第一小节的内容写两个程序进行练习,分别是定时器定时中断和定时器外部时钟;
第三小节主要学习定时器输出比较的功能,第四小节是对第三小节的内容写三个程序进行练习,分别是PWM驱动LED呼吸灯、PWM驱动舵机以及PWM驱动直流电机;
第五小节主要学习定时器输入捕获的功能,第六小节是对第五小节的内容写两个程序进行练习,分别是输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比;
第七小节主要学习定时器的编码器接口功能,第八小节是对第七小节的内容写一个程序进行练习,即编码器接口测速;
最终附上所有的源代码;

本小节是对第五小节TIM输入捕获的内容写两个程序进行练习,分别是输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比;

一、本节目标

目标:输入捕获模式测频率

本节目标是测量外部信号的频率;为了测量外部信号的频率,首先我们得有个外部信号源,产生一个频率和占空比可调的波形,但是考虑到大家可能没有信号发生器,所以本节就借用上一小节的代码,先用PWM模块,再PA0端口输出一个频率和占空比可调的波形,然后本节的代码,测量波形的输入口是PA6,所以直接用一根线,把PA0和PA6连在一起,这样就能测量自己PWM模块产生的波形的频率了; 如下图所示,OLED上显示的频率是1000Hz,说明通过PA6的测试,PA0输出的是一个1000Hz的信号;
STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)
看下代码里PA0输出频率部分:
STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)

这两行时设置PA0输出频率和占空比的参数调节部分,将PSC为720带入公式可得到Freq正好是1000;说明OLED显示是对的;

如果把720改为7200,则算得Freq为100Hz,看下现象:

STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)
如果再把7200改为3600,则算得Freq为200Hz,看下现象:

STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)

二、示例1:输入捕获模式测频率

2.1 接线图

STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)

示例1和示例2的接线是一样的,都是接一根线,从PA0到PA6;

实物接线图如下所示:
STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)

2.2 程序源码

代码路径:

  • STM32入门教程资料\程序源码\STM32Project\6-6 输入捕获模式测频率\User
  • STM32入门教程资料\程序源码\STM32Project\6-6 输入捕获模式测频率\Hardware

具体代码:

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

int main(void)
{
	OLED_Init();
	PWM_Init();
	IC_Init();
	
	OLED_ShowString(1, 1, "Freq:00000Hz");
	
	PWM_SetPrescaler(720 - 1);			//Freq = 72M / (PSC + 1) / 100
	PWM_SetCompare1(50);				//Duty = CCR / 100
	
	while (1)
	{
		OLED_ShowNum(1, 6, IC_GetFreq(), 5);
	}
}

IC.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

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_IPU;
	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
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1;		//PSC
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	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);
	
	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}

uint32_t IC_GetFreq(void)
{
	return 1000000 / (TIM_GetCapture1(TIM3) + 1);
}

PWM.c文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-486112.html

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

void PWM_Init(void)
{
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
//	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
//	GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap1_TIM2, ENABLE);
//	GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;		//GPIO_Pin_15;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	TIM_InternalClockConfig(TIM2);
	
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 100 - 1;		//ARR
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 720 - 1;		//PSC
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
	TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
	TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
	TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;		//CCR
	TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
	
	TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}

void PWM_SetCompare1(uint16_t Compare)
{
	TIM_SetCompare1(TIM2, Compare);
}

void PWM_SetPrescaler(uint16_t Prescaler)
{
	TIM_PrescalerConfig(TIM2, Prescaler, TIM_PSCReloadMode_Immediate);
}

到了这里,关于STM32单片机(六)TIM定时器 -> 第六节:TIM输入捕获练习(输入捕获模式测频率和PWMI模式测频率占空比)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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