PWM输入模式

来源：互联网发布：clip studio paint mac 编辑：程序博客网时间：2024/05/16 05:05

一、概念理解

PWM输入捕获模式是输入捕获模式的特例，

输入捕获就是当连接到定时器的引脚上产生电平变化时对应的捕获装置会立即将当前计数值复制到另一个寄存器中。你可以开启捕获中断然后在中断处理函数中读出保存的计数值。

与输入捕获不同的是PWM输入模式会将同一个输入信号（TI1或TI2）连接到两个捕获装置（IC1和IC2）。这两个捕获装置一个捕获上升沿一个捕获下降沿。TI1FP1、TI2FP2它们中的一个被选择为触发输入且从模式控制器被配置为复位模式。

自己理解如下

1. 每个定时器有四个输入捕获通道IC1、IC2、IC3、IC4。且IC1 IC2一组，IC3 IC4一组。并且可是设置管脚和寄存器的对应关系。

2. 同一个TIx输入映射了两个ICx信号。

3. 这两个ICx信号分别在相反的极性边沿有效。

4. 两个边沿信号中的一个被选为触发信号，并且从模式控制器被设置成复位模式。

5. 当触发信号来临时，被设置成触发输入信号的捕获寄存器，捕获“一个PWM周期（即连续的两个上升沿或下降沿）”，它等于包含TIM时钟周期的个数（即捕获寄存器中捕获的为TIM的计数个数n）。

6. 同样另一个捕获通道捕获触发信号和下一个相反极性的边沿信号的计数个数m，即（即高电平的周期或低电平的周期）

7. 由此可以计算出PWM的时钟周期和占空比了

frequency=f（TIM时钟频率）/n。

duty cycle=（高电平计数个数/n），

若m为高电平计数个数，则duty cycle=m/n

若m为低电平计数个数，则duty cycle=（n-m）/n

注：因为计数器为16位，所以一个周期最多计数65535个，所以测得的最小频率= TIM时钟频率/65535。

二配置说明

PWM输入模式是输入捕获模式的一个特例，除下列区别外，操作与输入捕获模式相同：
● 两个ICx信号被映射同一个TIx输入。
● 这2个ICx信号为边沿有效，但是极性相反。
● 其中一个TIxFP信号被作为触发输入信号，而从模式控制器被配置成复位模式。
例如，你需要测量输入到TI1上的PWM信号的长度(TIMx_CCR1寄存器)和占空比(TIMx_CCR2
寄存器)，具体步骤如下(取决于CK_INT的频率和预分频器的值)
● 选择TIMx_CCR1的有效输入：置TIMx_CCMR1寄存器的CC1S=01(选择TI1)。
● 选择TI1FP1的有效极性(用来捕获数据到TIMx_CCR1中和清除计数器)：置CC1P=0(上升沿
有效)。
● 选择TIMx_CCR2的有效输入：置TIMx_CCMR1寄存器的CC2S=10(选择TI1)。
● 选择TI1FP2的有效极性(捕获数据到TIMx_CCR2)：置CC2P=1(下降沿有效)。
● 选择有效的触发输入信号：置TIMx_SMCR寄存器中的TS=101(选择TI1FP1)。
● 配置从模式控制器为复位模式：置TIMx_SMCR中的SMS=100

● 使能捕获：置TIMx_CCER寄存器中CC1E=1且CC2E=1。

图 PWMPWM输入模式时序

由于只有TI1FP1和TI2FP2连到了从模式控制器，所以PWM输入模式只能使用TIMx_CH1 /TIMx_CH2信号。

三程序实例解释

1. 程序概述：选择TIM3作为PWM输入捕获。IC2设置为上升沿，并设置为有效的触发输入信号。所以IC2的捕获寄存器捕获PWM周期，

IC1的捕获寄存器捕获PWM的高电平周期。

2.程序代码如下：

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟配置

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;                               //GPIO配置
  PIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;                     //NVIC配置
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

  TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;                   //通道选择
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;       //上升沿触发
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;    //管脚与寄存器对应关系
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;           //输入预分频。意思是控制在多少个输入周期做一次捕获，如果

//输入的信号频率没有变，测得的周期也不会变。比如选择4分频，则每四个输入周期才做一次捕获，这样在输入信号变化不频繁的情况下，

//可以减少软件被不断中断的次数。
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0; //滤波设置，经历几个周期跳变认定波形稳定0x0～0xF

TIM_PWMIConfig(TIM3, &TIM_ICInitStructure); //根据参数配置TIM外设信息

TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI2FP2); //选择IC2为始终触发源

TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset);//TIM从模式：触发信号的上升沿重新初始化计数器和触发寄存器的更新事件

TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM3, TIM_MasterSlaveMode_Enable); //启动定时器的被动触发

TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //启动TIM2

TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_CC2, ENABLE); //打开中断

中断处理函数

void TIM3_IRQHandler(void)
{

TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_CC2); //清楚TIM的中断待处理位

IC2Value = TIM_GetCapture2(TIM3); //读取IC2捕获寄存器的值，即为PWM周期的计数值

  if (IC2Value != 0)
  {

    DutyCycle = (TIM_GetCapture1(TIM3) * 100) / IC2Value;         //读取IC1捕获寄存器的值，并计算占空比

    Frequency = 72000000 / IC2Value;                                          //计算PWM频率。
  }
  else
  {
    DutyCycle = 0;
    Frequency = 0;
  }
}

注（一）：若想改变测量的PWM频率范围，可将TIM时钟频率做分频处理

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF;     //周期0～FFFF
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 5;       //时钟分频，分频数为5+1即6分频
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;   //时钟分割
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//模式
  TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);//基本初始化
注注（二）：定时器TIM的倍频器X1或X2。在APB分频为1时，倍频值为1，否则为2。

http://www.cnblogs.com/wwjdwy/p/3437261.html

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