STM32入门——定时器

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内容为江科大STM32标准库学习记录

TIM简介

  • TIM(Timer)定时器
  • 定时器可以对输入的时钟进行计数,并在计数值达到设定值时触发中断
  • 16位计数器、预分频器、自动重装寄存器的时基单元,在72MHz计数时钟下可以实现最大59.65s的定时(这里计算就是72MHz主频通过预分频继续分频(假设分频为最大65536),分频后的频率给到计数器,我们只需要知道计数器的范围为为2^16,计数加1的时间为65536/72MHz,那么最大定时就是65536/72MHz * 65536 = 59.65s)
  • 不仅具备基本的定时中断功能,而且还包含内外时钟源选择、输入捕获、输出比较、编码器接口、主从触发模式等多种功能
  • 根据复杂度和应用场景分为了高级定时器、通用定时器、基本定时器三种类型

定时器类型
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基本定时器
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  • CK_PSC:预分频器,对输入的基准频率提前进行一个分频操作,实际分频系数 = 预分频器的值+1;
  • 计数器:自增,16位,0——65535
  • 自动重装载寄存器:16位,存放的是写入的计数目标
  • 更新中断:计数器计数自增,不断与自动重装寄存器比较,当计数自增到到计数目标,就会产生一个更新中断和更新事件,CPU更新中断并且清零计数器。
  • 主模式触发DAC:可以把产生的更新事件映射到TRGO的位置,然后TRGO直接接到DAC的触发转换引脚上,这样定时器的更新就不再需要通过中断触发DAC的转换,只需要把更新事件通过主模式映射到TRGO,然后TRGO就会直接去触发DAC了,实现硬件的自动化。

通用定时器
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  • 通用定时器支持向上计数模式、向下计数模式和中央对齐模式。
  • 内部时钟源:基本定时器只能选择内部时钟源(系统频率72MHz),通用定时器还可以选择外部时钟,外部时钟模式2(ETR外部时钟),外部时钟模式1(ERT外部时钟、ITRx其他定时器、TIx捕获通道)

高级定时器
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重复次数计数器:可以实现每隔几个周期才发生一次更新事件和更新中断,相当于对更新的输出信号作了一次分频。

定时中断基本结构
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预分频器时序
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  • 预分频缓冲器:可以防止在一个周期里改变了预分频值,从而导致一个周期里的频率前后不一致导致计数目标不一致。这个只有在产生了更新事件后,进入下一个周期的时候才会真正改变预分频值
  • 计数器计数频率:CK_CNT = CK_PSC / (PSC + 1)

计数器时序:
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  • 更新中断标志UIF:置1会申请中断,然后响应中断,需要在中断程序中手动清零
  • 计数器溢出频率:CK_CNT_OV = CK_CNT / (ARR + 1)
    = CK_PSC / (PSC + 1) / (ARR + 1)
    计算溢出时间取倒数
    计数器无预装时序
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    计数器有预装时序
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    通过设置AREP位就可以选择是否使用预装功能

RCC时钟树

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定时器的内部基准时钟都是72MHZ
定时器相关的寄存器可以看下手册
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案列1:定时器每隔1s自加,使用内部时钟

#include "Timer.h"

uint16_t num;

void Timer_Init(void)
{
	//开启时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
	TIM_InternalClockConfig(TIM2);//使用内部时钟
	
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period =  10000 - 1;//ARR自动重装值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7200 - 1;//PCS 预分频器的值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;

	TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseStructure);
	
	TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);//解决上电立刻先进入一次中断,手动把更新中断标志位清除一下
	
	//配置启用指定的TIM中断
	TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
	
	//配置优先级分组:抢占优先级和子优先级
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	//配置NVIC
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//启动定时器
	
	
	
	
}

void TIM2_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update) == SET){//判断定时器中断标志
		
		num++;
		
		TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);//清除中断定时器中断标志
	}
	
	
}

案列二:使用外部时钟计数,其实内部时钟计数就是按照内部定时自加,使用外部时钟就是计外面进来的信号(例如电平信号和边沿信号)

#include "Timer.h"

uint16_t num;

void Timer_Init(void)
{
	//开启时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;//推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  =  GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	//配置外部时钟模式2,数外面进来的信号
	TIM_ETRClockMode2Config(TIM2,TIM_ExtTRGPSC_OFF,TIM_ExtTRGPolarity_NonInverted,0x0F);
	
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period =  10 - 1;//ARR自动重装值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 1 - 1;//PCS 预分频器的值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;

	TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseStructure);
	
	TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);//解决上电立刻先进入一次中断,手动把更新中断标志位清除一下
	
	//配置启用指定的TIM中断
	TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
	
	//配置优先级分组:抢占优先级和子优先级
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	//配置NVIC
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//启动定时器
	
	
	
	
}


uint16_t Timer_GetCounter(void)
{
	
	return TIM_GetCounter(TIM2);
	
}

void TIM2_IRQHandler(void)
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update) == SET){//判断定时器中断标志
		
		num++;
		
		TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);//清除中断定时器中断标志
	}
	
	
}

输出比较简介

  • OC(Output Compare)输出比较
  • 输出比较可以通过比较CNT与CCR寄存器值的关系,来对输出电平进行置1、置0或翻转的操作,用于输出一定频率和占空比的PWM波形
  • 每个高级定时器和通用定时器都拥有4个输出比较通道
  • 高级定时器的前3个通道额外拥有死区生成和互补输出的功能

PWM简介

  • PWM(Pulse Width Modulation)脉冲宽度调制

  • 在具有惯性的系统中,可以通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要的模拟参量,常应用于电机控速等领域

  • PWM参数:

    频率 = 1 / TS 占空比 = TON / TS 分辨率 = 占空比变化步距
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    输出比较通道(通用)
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    输出模式控制器:是CNT和CCR的大小关系,输出的是REF的高低电平
    具体看下面输出比较模式
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    置有效电平:可以理解为高电平
    置无效电平:可以理解为低电平

PWM基本结构
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黄色线:ARR的值
红色线:CCR的值
蓝色线:CNT的计数值
绿色线为REF输出,极性是否翻转取决于极性选择了,最终通向GPIO口

参数计算
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上图看出PWM的频率等于计数器的更新频率
输出比较通道(高级)
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舵机简介

  • 舵机是一种根据输入PWM信号占空比来控制输出角度的装置
  • 输入PWM信号要求:周期为20ms,高电平宽度为0.5ms~2.5ms
    0.5ms-------------(-)90度; 2.5%
    1.0ms------------(-)45度; 5.0%
    1.5ms------------0度; 7.5%
    2.0ms-----------45度; 10.0%
    2.5ms-----------90度; 12.5%
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直流电机及驱动简介

  • 直流电机是一种将电能转换为机械能的装置,有两个电极,当电极正接时,电机正转,当电极反接时,电机反转
  • 直流电机属于大功率器件,GPIO口无法直接驱动,需要配合电机驱动电路来操作
  • TB6612是一款双路H桥型的直流电机驱动芯片,可以驱动两个直流电机并且控制其转速和方向
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    硬件电路
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    这里的就是IN1和IN2控制正反转,PWM控制速度
    左转:左边轮子不动,右边轮子往前走
    右转:右边轮子不动,左边轮子往前走

案例一:呼吸灯,通过改变CCR寄存器的值,改变占空比

#include "pwm.h"

void PWM_Init(void)
{
	//开启时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  =  GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
	//选择内部时钟
	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自动重装值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 720 - 1;//PCS 预分频器的值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;

	TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
	TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);//给结构体赋予初始值,再更改需要的值

	TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//指定TIM模式
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //指定输出极性。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
	TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//指定TIM输出比较状态
	TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;//CCR寄存器的值
	
	TIM_OC1Init(TIM2,&TIM_OCInitStructure);//初始化TIM2 Channel1
	
	TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//启动定时器
	
	
}

void Set_Compare1(uint16_t Set_Compare1)
{
	TIM_SetCompare1(TIM2,Set_Compare1);
	
}

LED_PWM_Init();
	PWM_Init();
	
	while(1){
		for(i=0;i<=100;i++){
			Set_Compare1(i);
			Delay_ms(10);
			OLED_ShowNum(2,3,i,5);
		}
		for(i=0;i<=100;i++){
			Set_Compare1(100-i);
			Delay_ms(10);
			OLED_ShowNum(2,3,(100-i),5);
		}
	}
	
	
	
}

引脚端口复用

打开AFIO时钟,再使用AFIO重映射外设复用的引脚,如果重映射的GPIO是调试端口,需要解除调试功能,变为普通的GPIO才可以正常使用

	//开启时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);

	//IO复用
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
	GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap1_TIM2,ENABLE);//重映射
	GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);//解除JTAG的调试端口
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  =  GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

案例二:控制舵机

#include "pwm.h"

void PWM_Init(void)
{
	//开启时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  =  GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
	//选择内部时钟
	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 =  20000 - 1;//ARR自动重装值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1;//PCS 预分频器的值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;

	TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
	TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);//给结构体赋予初始值,再更改需要的值

	TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//指定TIM模式
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //指定输出极性。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
	TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//指定TIM输出比较状态
	TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;//CCR寄存器的值
	
	TIM_OC1Init(TIM2,&TIM_OCInitStructure);//初始化TIM2 Channel1
	
	TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);//启动定时器

}





void Set_Compare1(uint16_t Compare)
{
	//Set_Compare1 = Set_Compare1*20;
	TIM_SetCompare1(TIM2,Compare);
	
}


void Servo_SetAngle(uint16_t Angle)
{
	uint16_t reNum;
	reNum = (Angle*2000)/180 + 500;
	Set_Compare1(reNum);
	
}

案例三:控制电机

#include "motor.h"
void Motor_Init(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  =  GPIO_Speed_50MHz;
	
	PWM_Init();
}

void Motor_SetSpeed(int8_t speed)
{
	if(speed >= 0){
		GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
		GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5);//正转
		Set_Compare1(speed);//控制占空比来调整速度
	}else {
		GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5);
		GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);//反转
		Set_Compare1(speed);//控制占空比来调整速度
		
	}
	
}

第三部分:输入捕获

输入捕获简介

  • IC(Input Capture)输入捕获
  • 输入捕获模式下,当通道输入引脚出现指定电平跳变时,当前CNT的值将被锁存到CCR中,可用于测量PWM波形的频率、占空比、脉冲间隔、电平持续时间等参数
  • 每个高级定时器和通用定时器都拥有4个输入捕获通道
  • 可配置为PWMI模式,同时测量频率和占空比
  • 可配合主从触发模式,实现硬件全自动测量

频率的定义:在时间T内出现N个重复的周期,那么f = N/T

频率测量
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测频法适合测量高频信号,测周法适合测量低频信号,以中界频率为界限。

输入捕获通道
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主从触发模式
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输入捕获基本结构
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输入捕获基本结构
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PWMI基本结构
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案例一:PA0输出pwm,使用PA6捕获输入pwm,测量频率

#include "IC.h"


void IC_Init(void)
{
	//开启对应时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	//配置GPIO
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;//推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  =  GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	
	//配置时基单元
	TIM_InternalClockConfig(TIM3);//选择内部时钟
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//计数器模式
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1;//ARR
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 -1;//PSC
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	
	//输入捕获配置
	TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
	TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;//指定输入捕获过滤器。
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;//指定输入信号的活动边缘
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;//指定输入捕获预caler
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;//指定输入
	TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICInitStructure);//根据指定初始化TIM外设
	
	
	
	TIM_SelectInputTrigger(TIM3,TIM_TS_TI1FP1);//选择输入触发器源
	TIM_SelectSlaveMode(TIM3,TIM_SlaveMode_Reset);//选择TIMx从模式
	
	TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
}

//f = 标准频率/计时次数;目前标准频率为1MHz
uint32_t Get_Frequency(void)
{
	return (1000000/TIM_GetCapture1(TIM3));
}

案例二:PA0输出pwm,使用PA6捕获输入pwm,测量频率和占空比

#include "IC2.h"


void IC2_Init(void)
{
	//开启对应时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	//配置GPIO
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;//推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  =  GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	
	//配置时基单元
	TIM_InternalClockConfig(TIM3);//选择内部时钟
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//计数器模式
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1;//ARR
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 -1;//PSC
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	
	//输入捕获配置
	TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
	TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;//指定输入捕获过滤器。
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;//指定输入信号的活动边缘,上升沿
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;//指定输入捕获预caler
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;//指定输入,这里直接
	TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICInitStructure);//根据指定初始化TIM外设
	
	TIM_PWMIConfig(TIM3,&TIM_ICInitStructure);//传入配置好的通道1,就可以配置和通道1的相反配置
	
	
	TIM_SelectInputTrigger(TIM3,TIM_TS_TI1FP1);//选择输入触发器源
	TIM_SelectSlaveMode(TIM3,TIM_SlaveMode_Reset);//选择TIMx从模式
	
	TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
}

//f = 标准频率/计时次数;目前标准频率为1MHz
uint32_t Get_Frequency2(void)
{
	return (1000000/TIM_GetCapture1(TIM3));
}

uint32_t Get_Duty(void)
{
	return ((TIM_GetCapture2(TIM3)+1)*100/TIM_GetCapture1(TIM3));
}

编码器接口简介

  • Encoder Interface 编码器接口
  • 编码器接口可接收增量(正交)编码器的信号,根据编码器旋转产生的正交信号脉冲,自动控制CNT自增或自减,从而指示编码器的位置、旋转方向和旋转速度
  • 每个高级定时器和通用定时器都拥有1个编码器接口
  • 两个输入引脚借用了输入捕获的通道1和通道2

正交编码器
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编码器接口基本结构
STM32入门——定时器,江科大学习STM32记录,stm32,嵌入式硬件,单片机
工作模式
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实例(均不反相)
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实例(TI1反相)
STM32入门——定时器,江科大学习STM32记录,stm32,嵌入式硬件,单片机

案例一:编码器接口测速
A相——PA6 B相——PA7 对应TIM3的通道1和通道2文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-632270.html

#include "Encoder.h"

void Encoder_Init(void)
{
	//开启对应时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	
	//GPIO初始化
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;//上拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65506 - 1;//ARR 自动重装值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 1 - 1; //PSC
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
	TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);
	
	//输入捕获配置
	TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
	TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;
	TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICInitStructure);
	
	
	TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;
	TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;
	TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICInitStructure);
	//编码器接口配置
	TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3,TIM_EncoderMode_TI12,TIM_ICPolarity_Rising,TIM_ICPolarity_Rising);
	
	TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);//开启定时器
}

uint16_t Encoder_Get(void)
{
	uint16_t temp;
	TIM_GetCounter(TIM3);//获取CNT的值
	TIM_SetCounter(TIM3,0);//CNT清0
}

到了这里,关于STM32入门——定时器的文章就介绍完了。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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  • STM32单片机入门学习笔记——定时器TIM第一部分

    笔记整理自B站UP主 江科大自化协 教程 《STM32入门教程-2023持续更新中》 ,所用单片机也为教程推荐单片机。 第一部分:定时器基本定时的功能,定时器每隔这个时间产生一个中断,来实现每隔一个固定时间执行一段程序的目的,比如要做一个时钟、秒表或者使用一些程序算

    2024年02月03日
    浏览(51)
  • STM32入门——定时器

    内容为江科大STM32标准库学习记录 TIM(Timer)定时器 定时器可以对输入的时钟进行计数,并在计数值达到设定值时触发中断 16位计数器、预分频器、自动重装寄存器的时基单元,在72MHz计数时钟下可以实现最大59.65s的定时(这里计算就是72MHz主频通过预分频继续分频(假设分频

    2024年02月14日
    浏览(30)
  • 【STM32】STM32学习笔记-定时器定时中断 定时器外部时钟(14)

    1.1 TIM_InternalClockConfig 1.2 TIM_TimeBaseInit 1.3 TIM_TimeBaseInitTypeDef 1.4 TIM_ClearFlag 1.5 TIM_ITConfig 1.6 TIM_Cmd 1.7 中断服务函数 参考程序 1.8 TIM_ETRClockMode2Config timer.h timer.c main.c timer.h timer.c main.c 09-定时器定时中断.rar 10-定时器外部时钟.rar 参考: 【STM32】江科大STM32学习笔记汇总

    2024年02月03日
    浏览(51)
  • STM32入门学习之定时器中断

    1.STM32的通用定时器是可编程预分频驱动的16位自动装载计数器。 STM32 的通用定时器可以被用于:测量输入信号的脉冲长度 ( 输入捕获 ) 或者产生输出波 形 ( 输出比较和 PWM) 等。 使用定时器预分频器和 RCC 时钟控制器预分频器,脉冲长度和波形 周期可以在几个微秒到几个毫秒

    2024年02月14日
    浏览(35)
  • STM32—定时器原理及配置(入门详解)

    目录 一、定时器工作原理 二、定时器分类   1.基本定时器(TIM6~TIM7) 2.通用定时器(TIM2~TIM5) 3.高级定时器(TIM1和TIM8) 三、定时器计数模式 四、溢出时间计算 五、定时器配置 六、main.c代码         利用精准的时基,通过硬件的方式,实现定时功能。定时器核心就是计数

    2024年02月16日
    浏览(39)
  • 【STM32】定时器详细学习

    定时器介绍 HAL库外设模块设计方法 外设通用接口函数设计 定时/计数功能 时基单元 外部脉冲计数 定时器的核心就是一个计数器模块,可以进行加一或减一计数。每出现一个计数信号,计数器的值就自动加一或减一。当计数值从0递增到最大值或者从最大值递减到0时,定时器

    2024年02月05日
    浏览(36)
  • STM32学习--定时器中断

    目录  概述 一、STM32 通用定时器简介 1.1 STM32定时器定时原理  1.2 STM32 通用定时器相关寄存器简介 1.3 定时器功能描述 1.4计数器模式 二、定时器中断库函数 2.1 步骤总结 2.2 库函数讲解 总结:         这一章,我们将向大家介绍如何使用 STM32F1 系列 的通用定时器。 TIM

    2024年02月02日
    浏览(43)
  • STM32f103入门(5)定时器中断

    STM32 TIM(定时器/计数器)模块的中断流程如下: 配置TIM寄存器:首先,通过配置TIM相关的寄存器来设置计时器的基本参数,例如预分频系数、计数模式、计数器周期等。 使能TIM中断:使用TIM_ITConfig函数或者直接操作TIM的相关寄存器,将所需的中断使能位置1。可以选择使能不

    2024年02月11日
    浏览(35)
  • STM32 HAL库开发——入门篇(2):定时器

    一、TIMER定时器概述 1.1 软件定时原理 1.2 定时器定时原理 1.3 STM32定时器分类 1.4 STM32定时器特性表 1.5 STM32基本、通用、高级定时器功能整体的区别 二、基本定时器 2.1 基本定时器简介 2.3 STM32定时器计数模式及溢出条件 2.4 定时器中断实验相关寄存器 2.5 定时器溢出时间计算方

    2024年02月10日
    浏览(94)

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