【转】STM8输入捕获

只看该作者 · 2016-11-2 23:36

最近在用STM8的过程中需要用到一个频率检测的功能，还好STM8S207的定时器中自带有输入捕获功能，之前还想着用定时器计数方式来实现的，但既然人家提供了该功能，那就试试吧，由于硬件里面接的是PC1引脚就只看了Timer1，其他的定时器应该也是类似的，看了资料之后发现STM8的输入捕获其实与STC12C5A60S2中的PCA捕获模式很类似，但是看资料没有后者清晰易懂。。。

在捕获模式中，基本上只用到了读进程，在STM8中有一个影子寄存器，但对于我们来说是看不到的，我们仅操作预装载寄存器即可。而且需要注意的是无论是计数器还是捕获/比较寄存器都是先读/写高8位，后读/写低8位数据。

在文档中给出了一个输入捕获模式的流程

按着这个流程来就可以完成我们的输入捕获

文档中首先提到将TIM1_CCMR1寄存器的CC1S位写01，将端口配置为输入，但在TIM1_CCMR1的寄存器中有说明CC1S位的更改需在通道关闭时(TIM1_CCER1寄存器的CC1E=0)才可写入，

因此在配置中先将TIM1_CCER1寄存器的CC1E位写0，然后将TIM1_CCMR1的CC1S位写01,

[cpp] view plain copy

TIM1_CCER1 &= (unsigned char)~0x01;//清零TIM1_CCER1中的CC1E位,之后才可配置TIM1_CCMR1
TIM1_CCMR1 = 0x01;//配置TIM1_CCMR1中的CC1S位为1,CC1通道配置为输入,IC1映射到TI1FP1上
//无滤波器、无预分频器(捕获输入口上检测到的每一个边沿都触发一次捕获)

TIM1_CCMR1寄存器有两种功能，分别对应捕获模式和比较模式，只需要捕获模式即可

滤波器是用来避免频率波动的直接写0即可，无滤波器，分频器我们也写00不用分频器，当然也可以使用分频器，提高准确率。

接着是设置触发方式，我们选择上升沿触发

[cpp] view plain copy

TIM1_CCER1 &= (unsigned char)~0x02;//上升沿或者高电平触发

[url=]

[/url]

只看该作者 · 2016-11-2 23:38

最后使能捕获功能，设置TIM1_CCER1寄存器的CC1E位=1，由于我们采用中断方式因此也将TIM1_IER寄存器的CC1IE位置1，允许中断请求。

完整的初始化代码如下

[cpp] view plain copy

void signal_capture_Init(void)
{
TIM1_CNTRH = 0x00;//清零计数器高8位
TIM1_CNTRL = 0x00;//清零计数器低8位
TIM1_PSCRH = 0x00;//计数器时钟分频高8位
TIM1_PSCRL = 0x10;//计数器时钟分频低8位16分频
TIM1_CCER1 &= (unsigned char)~0x01;//清零TIM1_CCER1中的CC1E位,之后才可配置TIM1_CCMR1
TIM1_CCMR1 = 0x01;//配置TIM1_CCMR1中的CC1S位为1,CC1通道配置为输入,IC1映射到TI1FP1上
//无滤波器、无预分频器(捕获输入口上检测到的每一个边沿都触发一次捕获)
TIM1_CCER1 &= (unsigned char)~0x02;//上升沿或者高电平触发
TIM1_IER |= 0x02;//CC1IE=1,使能捕获/比较1中断
TIM1_CCER1 |= 0x01;//捕获使能
TIM1_CR1 |= 0x01;//使能定时/计数器
}

当发生一个输入捕获时，计数器的值被传送到TIM1_CCR1寄存器中，计时器的时钟源在程序中我们设置为16分频

分频过后计数器的频率为1MHz，这里采用分频主要是避免计数器溢出，这样同时也降低了精度，同时设置计数器的初值为0，计数器默认计数方式是向上计数，计到最大值后又从0开始计数，

中断处理代码如下

[cpp] view plain copy

@far @interrupt void signal_capture_irq (void)
{
if(TIM1_SR1&0x02)
{
TIM1_SR1 &= (unsigned char)~0x02;//清除CC1IF标志
if(vsync_cap_data_old == 0x00)
{//第一次捕获中断来临
vsync_cap_data_old = TIM1_CCR1H;//先读取高8位数据
vsync_cap_data_old = (unsigned int)(vsync_cap_data_old<<8) + TIM1_CCR1L;//再读取低8位数据
}
else
{
//第二次捕获中断来临
vsync_cap_data_new = TIM1_CCR1H;//先读取高8位数据
vsync_cap_data_new = (unsigned int)(vsync_cap_data_new<<8) + TIM1_CCR1L;//再读取低8位数据
TIM1_IER &= (unsigned char)~0x02;//禁止通道1捕获/比较中断
TIM1_CR1 &= (unsigned char)~0x01;//停止计数器
if(vsync_cap_data_new > vsync_cap_data_old)
vsync_period = (vsync_cap_data_new - vsync_cap_data_old);
else
vsync_period = 0xFFFF + vsync_cap_data_new - vsync_cap_data_old;
vsync_cap_data_old = 0x00;
isCaptureOver = 1;
}
}
}

我们捕获两次中断计算时间差，

[cpp] view plain copy

if(isCaptureOver)
{
//如果捕获完成则对数据进行处理
cmd_puts("period:");
cmd_hex((unsigned char)(vsync_period>>8));
cmd_hex((unsigned char)vsync_period);
TIM1_CNTRH = 0x00;//清零计数器高8位
TIM1_CNTRL = 0x00;//清零计数器低8位
TIM1_IER |= 0x02;//CC1IE=1,使能捕获/比较1中断
TIM1_CR1 |= 0x01;//使能定时/计数器
isCaptureOver = 0;
}

这里只从串口输出了周期，结果如下

可以看到周期在一个范围内波动我们取一个值0x79ED来计算，它所对应的频率f=1000000/0x79ED=32.0379Hz还是比较接近我们的实际输入频率30Hz，误差是大了些，可以通过代码继续改进