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STM32单片机,定时器的输入捕获,基于捕获的频率计,STM32F103

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[color=rgba(0, 0, 0, 0.75)]STM32单片机,定时器的输入捕获,基于捕获的频率计
简单介绍

下面的定时器都具有输入捕获能力:






[color=rgba(0, 0, 0, 0.75)]


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沙发
高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:21 | 只看该作者
外部计数频率计
查看另一篇文章:https://qq742971636.blog.csdn.net/article/details/131471539

外部计数频率计的缺点:需要两个定时器配合,最高能测量的频率是否有限制我没具体尝试。

基于捕获的频率计的缺点:最高能测量的频率有限制。

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板凳
高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:21 | 只看该作者
TIM2 频率计 捕获
TIM3_CH1 PWM PA6 10KHZ。
输入到TIM2_CH1 PA0。

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地板
高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:22 | 只看该作者
#include "sys.h"
#include "usart.h"

//定时器2通道1输入捕获配置
TIM_ICInitTypeDef TIM2_ICInitStructure;
void TIM2_Cap_Init(u16 arr, u16 psc) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);    //使能TIM2时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);  //使能GPIOA时钟

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;  //PA0 清除之前设置
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0 输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);          //PA0 下拉

    //初始化定时器5 TIM2
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设定计数器自动重装值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc;    //预分频器
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    //初始化TIM2输入捕获参数
    TIM2_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //CC1S=01         选择输入端 IC1映射到TI1上
    TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;    //上升沿捕获
    TIM2_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
    TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;     //配置输入分频,不分频
    TIM2_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波
    TIM_ICInit(TIM2, &TIM2_ICInitStructure);

    //中断分组初始化
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;  //TIM2中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;  //先占优先级2级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  //从优先级0级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

    TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update | TIM_IT_CC1, ENABLE);//允许更新中断 ,允许CC1IE捕获中断

    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);    //使能定时器5

    //TIM_OC1PolarityConfig(TIM2, TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升沿捕获 随时可改捕获极性

}


u8 cap_status = 0;    //输入捕获状态
u16 cap_value;    //输入捕获值
u32 cap_value_cnt = 0;//输入捕获值计数器
u32 freq;

//定时器5中断服务程序
void TIM2_IRQHandler(void) {
    if ((cap_status & 0X80) == 0)//还未成功捕获
    {
        if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) {
            if (cap_status & 0X40)//已经捕获到高电平了
            {
                cap_value_cnt++;//定时器溢出一次
            }
        }
        if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
        {
            if (cap_status & 0X40)        //在"标记捕获到了上升沿"之后,再次捕获到了上升沿
            {
                cap_status |= 0X80;        //标记成功捕获到一次高电平脉宽
                cap_value = TIM_GetCapture1(TIM2);
                //TIM_OC1PolarityConfig(TIM2, 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
            {
                cap_status = 0;   //清空
                cap_value = 0;
                TIM_SetCounter(TIM2, 0);
                cap_status |= 0X40;        //标记捕获到了上升沿
                //TIM_OC1PolarityConfig(TIM2, TIM_ICPolarity_Falling);        //CC1P=1 设置为下降沿捕获
            }
        }
    }
    TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1 | TIM_IT_Update); //清除中断标志位
}


//TIM3 PWM部分初始化
//PWM输出初始化
//arr:自动重装值
//psc:时钟预分频数
void TIM3_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;


    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);        //使能定时器3时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA  | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);  //使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB  | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);  //使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟


    //设置该引脚为复用输出功能
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7; //TIM3_CH1 TIM3_CH2
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1; //TIM3_CH3 TIM3_CH4
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO

    //初始化TIM3
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式1
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
    TIM_OC1Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC1

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
    TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC2

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式3
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
    TIM_OC3Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC3

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式4
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
    TIM_OC4Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC4

    TIM_OC1PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM3在CCR1上的预装载寄存器
    TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM3在CCR2上的预装载寄存器
    TIM_OC3PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM3在CCR3上的预装载寄存器
    TIM_OC4PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM3在CCR4上的预装载寄存器

    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIM3
}


int main(void) {
    u32 temp = 0;

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);               /* 设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级 */
    delay_init();                                                   /* 延时函数初始化 */
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);      /* 关闭jtag,使能SWD,可以用SWD模式调试 */
    delay_ms(500);                                                /* 等待稳定 */
    uart_init(115200);

    TIM2_Cap_Init(0XFFFF, 72 - 1);    //以1Mhz的频率计数


    TIM3_PWM_Init( 7200, 0 );                                       /* 10KHz */
    TIM_SetCompare1( TIM3, 3600 );
    TIM_SetCompare2( TIM3, 3600 );
    TIM_SetCompare3( TIM3, 3600 );
    TIM_SetCompare4( TIM3, 3600 );


    while (1) {
        delay_ms(100);
        if (cap_status & 0X80)//成功捕获到了一次上升沿
        {
            temp = cap_value_cnt * 65536 + cap_value;//两次捕获之间的时间差
            printf("HIGH+LOW:%d us\r\n", temp);//打印总的高点平时间
            freq = 1000000 / temp;//计算频率
            printf("freq:%d Hz\r\n", freq);//打印频率
            cap_status = 0;//开启下一次捕获
        }
    }
}




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高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:23 | 只看该作者
TIM3 频率计 捕获
TIM3_CH1 PA6 捕获输入。

TIM2_CH2 PWM 10khz输出。

接起来看到:

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6
高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:23 | 只看该作者
#include "sys.h"
#include "usart.h"

//定时器2通道1输入捕获配置
TIM_ICInitTypeDef TIM3_ICInitStructure;

void TIM3_Cap_Init(u16 arr, u16 psc) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);    //使能TIM3时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);  //使能GPIOA时钟

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;  //PA0 清除之前设置
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0 输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);          //PA0 下拉

    //初始化定时器5 TIM3
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设定计数器自动重装值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc;    //预分频器
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    //初始化TIM3输入捕获参数
    TIM3_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //CC1S=01         选择输入端 IC1映射到TI1上
    TIM3_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;    //上升沿捕获
    TIM3_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
    TIM3_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;     //配置输入分频,不分频
    TIM3_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波
    TIM_ICInit(TIM3, &TIM3_ICInitStructure);

    //中断分组初始化
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;  //先占优先级2级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  //从优先级0级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

    TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update | TIM_IT_CC1, ENABLE);//允许更新中断 ,允许CC1IE捕获中断

    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);    //使能定时器5

    //TIM_OC1PolarityConfig(TIM3, TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升沿捕获 随时可改捕获极性

}


u8 cap_status = 0;    //输入捕获状态
u16 cap_value;    //输入捕获值
u32 cap_value_cnt = 0;//输入捕获值计数器
u32 freq;

//定时器5中断服务程序
void TIM3_IRQHandler(void) {
    if ((cap_status & 0X80) == 0)//还未成功捕获
    {
        if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) {
            if (cap_status & 0X40)//已经捕获到高电平了
            {
                cap_value_cnt++;//定时器溢出一次
            }
        }
        if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
        {
            if (cap_status & 0X40)        //在"标记捕获到了上升沿"之后,再次捕获到了上升沿
            {
                cap_status |= 0X80;        //标记成功捕获到一次高电平脉宽
                cap_value = 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
            {
                cap_status = 0;   //清空
                cap_value = 0;
                TIM_SetCounter(TIM3, 0);
                cap_status |= 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
}


//TIM2 PWM部分初始化
//PWM输出初始化
//arr:自动重装值
//psc:时钟预分频数
//配置7路PWM
void TIM2_PWM_Init(u16 arr, u16 psc) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);    //使能定时器2时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);  //使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟

    //设置该引脚为复用输出功能
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =
            GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //TIM2_CH1 TIM2_CH2 TIM2_CH3 TIM2_CH4
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO

    //初始化TIM2
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式1
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高

    TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC1
    TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC2
    TIM_OC3Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC3
    TIM_OC4Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC4

    TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR1上的预装载寄存器
    TIM_OC2PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR2上的预装载寄存器
    TIM_OC3PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR3上的预装载寄存器
    TIM_OC4PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR4上的预装载寄存器

    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);  //使能TIM2
}


int main(void) {
    u32 temp = 0;

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);               /* 设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级 */
    delay_init();                                                   /* 延时函数初始化 */
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);      /* 关闭jtag,使能SWD,可以用SWD模式调试 */
    delay_ms(500);                                                /* 等待稳定 */
    uart_init(115200);

    TIM3_Cap_Init(0XFFFF, 72 - 1);    //以1Mhz的频率计数


    TIM2_PWM_Init(7200, 0);                                       /* 10KHz */
    TIM_SetCompare1(TIM2, 2000);//PA0
    TIM_SetCompare2(TIM2, 2000);
    TIM_SetCompare3(TIM2, 2000);
    TIM_SetCompare4(TIM2, 2000);

    while (1) {
        delay_ms(100);
        if (cap_status & 0X80)//成功捕获到了一次上升沿
        {
            temp = cap_value_cnt * 65536 + cap_value;//两次捕获之间的时间差
            printf("HIGH+LOW:%d us\r\n", temp);//打印总的高点平时间
            freq = 1000000 / temp;//计算频率
            printf("freq:%d Hz\r\n", freq);//打印频率
            cap_status = 0;//开启下一次捕获
        }
    }
}





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7
高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:23 | 只看该作者
TIM4 频率计 捕获
TIM4_CH1 PB6 捕获输入。

TIM2_CH2 PWM 10khz输出。

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高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:24 | 只看该作者
#include "sys.h"
#include "usart.h"

//定时器2通道1输入捕获配置
TIM_ICInitTypeDef TIM4_ICInitStructure;

void TIM4_Cap_Init(u16 arr, u16 psc) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);    //使能TIM4时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);  //使能GPIOA时钟

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;  //PA0 清除之前设置
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0 输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);          //PA0 下拉

    //初始化定时器5 TIM4
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设定计数器自动重装值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc;    //预分频器
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    //初始化TIM4输入捕获参数
    TIM4_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //CC1S=01         选择输入端 IC1映射到TI1上
    TIM4_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;    //上升沿捕获
    TIM4_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
    TIM4_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;     //配置输入分频,不分频
    TIM4_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波
    TIM_ICInit(TIM4, &TIM4_ICInitStructure);

    //中断分组初始化
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;  //TIM4中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;  //先占优先级2级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  //从优先级0级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

    TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update | TIM_IT_CC1, ENABLE);//允许更新中断 ,允许CC1IE捕获中断

    TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);    //使能定时器5

    //TIM_OC1PolarityConfig(TIM4, TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升沿捕获 随时可改捕获极性

}


u8 cap_status = 0;    //输入捕获状态
u16 cap_value;    //输入捕获值
u32 cap_value_cnt = 0;//输入捕获值计数器
u32 freq;

//定时器5中断服务程序
void TIM4_IRQHandler(void) {
    if ((cap_status & 0X80) == 0)//还未成功捕获
    {
        if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) {
            if (cap_status & 0X40)//已经捕获到高电平了
            {
                cap_value_cnt++;//定时器溢出一次
            }
        }
        if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
        {
            if (cap_status & 0X40)        //在"标记捕获到了上升沿"之后,再次捕获到了上升沿
            {
                cap_status |= 0X80;        //标记成功捕获到一次高电平脉宽
                cap_value = TIM_GetCapture1(TIM4);
                //TIM_OC1PolarityConfig(TIM4, 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
            {
                cap_status = 0;   //清空
                cap_value = 0;
                TIM_SetCounter(TIM4, 0);
                cap_status |= 0X40;        //标记捕获到了上升沿
                //TIM_OC1PolarityConfig(TIM4, TIM_ICPolarity_Falling);        //CC1P=1 设置为下降沿捕获
            }
        }
    }
    TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_CC1 | TIM_IT_Update); //清除中断标志位
}


//TIM2 PWM部分初始化
//PWM输出初始化
//arr:自动重装值
//psc:时钟预分频数
//配置7路PWM
void TIM2_PWM_Init(u16 arr, u16 psc) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);    //使能定时器2时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);  //使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟

    //设置该引脚为复用输出功能
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =
            GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //TIM2_CH1 TIM2_CH2 TIM2_CH3 TIM2_CH4
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO

    //初始化TIM2
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式1
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高

    TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC1
    TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC2
    TIM_OC3Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC3
    TIM_OC4Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC4

    TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR1上的预装载寄存器
    TIM_OC2PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR2上的预装载寄存器
    TIM_OC3PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR3上的预装载寄存器
    TIM_OC4PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM2在CCR4上的预装载寄存器

    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);  //使能TIM2
}


int main(void) {
    u32 temp = 0;

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);               /* 设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级 */
    delay_init();                                                   /* 延时函数初始化 */
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);      /* 关闭jtag,使能SWD,可以用SWD模式调试 */
    delay_ms(500);                                                /* 等待稳定 */
    uart_init(115200);

    TIM4_Cap_Init(0XFFFF, 72 - 1);    //以1Mhz的频率计数


    TIM2_PWM_Init(7200, 0);                                       /* 10KHz */
    TIM_SetCompare1(TIM2, 2000);//PB6
    TIM_SetCompare2(TIM2, 2000);
    TIM_SetCompare3(TIM2, 2000);
    TIM_SetCompare4(TIM2, 2000);

    while (1) {
        delay_ms(100);
        if (cap_status & 0X80)//成功捕获到了一次上升沿
        {
            temp = cap_value_cnt * 65536 + cap_value;//两次捕获之间的时间差
            printf("HIGH+LOW:%d us\r\n", temp);//打印总的高点平时间
            freq = 1000000 / temp;//计算频率
            printf("freq:%d Hz\r\n", freq);//打印频率
            cap_status = 0;//开启下一次捕获
        }
    }
}





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高级安全大使|  楼主 | 2023-8-27 12:24 | 只看该作者
TIM5 频率计 捕获
#include "sys.h"
#include "usart.h"

//定时器5通道1输入捕获配置

TIM_ICInitTypeDef TIM5_ICInitStructure;

void TIM5_Cap_Init(u16 arr, u16 psc) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5, ENABLE);    //使能TIM5时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);  //使能GPIOA时钟

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;  //PA0 清除之前设置
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PA0 输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);                         //PA0 下拉

    //初始化定时器5 TIM5
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设定计数器自动重装值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc;    //预分频器
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM5, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

    //初始化TIM5输入捕获参数
    TIM5_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //CC1S=01         选择输入端 IC1映射到TI1上
    TIM5_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;    //上升沿捕获
    TIM5_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
    TIM5_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;     //配置输入分频,不分频
    TIM5_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波
    TIM_ICInit(TIM5, &TIM5_ICInitStructure);

    //中断分组初始化
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM5_IRQn;  //TIM5中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;  //先占优先级2级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  //从优先级0级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

    TIM_ITConfig(TIM5, TIM_IT_Update | TIM_IT_CC1, ENABLE);//允许更新中断 ,允许CC1IE捕获中断

    TIM_Cmd(TIM5, ENABLE);    //使能定时器5

    //TIM_OC1PolarityConfig(TIM5, TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升沿捕获 随时可改捕获极性

}


u8 cap_status = 0;    //输入捕获状态
u16 cap_value;    //输入捕获值
u32 cap_value_cnt = 0;//输入捕获值计数器
u32 freq;

//定时器5中断服务程序
void TIM5_IRQHandler(void) {
    if ((cap_status & 0X80) == 0)//还未成功捕获
    {
        if (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_Update) != RESET) {
            if (cap_status & 0X40)//已经捕获到高电平了
            {
                cap_value_cnt++;//定时器溢出一次
            }
        }
        if (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
        {
            if (cap_status & 0X40)        //在"标记捕获到了上升沿"之后,再次捕获到了上升沿
            {
                cap_status |= 0X80;        //标记成功捕获到一次高电平脉宽
                cap_value = TIM_GetCapture1(TIM5);
                //TIM_OC1PolarityConfig(TIM5, 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
            {
                cap_status = 0;   //清空
                cap_value = 0;
                TIM_SetCounter(TIM5, 0);
                cap_status |= 0X40;        //标记捕获到了上升沿
                //TIM_OC1PolarityConfig(TIM5, TIM_ICPolarity_Falling);        //CC1P=1 设置为下降沿捕获
            }
        }
    }
    TIM_ClearITPendingBit(TIM5, TIM_IT_CC1 | TIM_IT_Update); //清除中断标志位
}


int main(void) {
    u32 temp = 0;

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);               /* 设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级 */
    delay_init();                                                   /* 延时函数初始化 */
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE);      /* 关闭jtag,使能SWD,可以用SWD模式调试 */
    delay_ms(500);                                                /* 等待稳定 */
    uart_init(115200);

    TIM5_Cap_Init(0XFFFF, 72 - 1);    //以1Mhz的频率计数
    while (1) {
        delay_ms(10);
        if (cap_status & 0X80)//成功捕获到了一次上升沿
        {
            temp = cap_value_cnt * 65536 + cap_value;//两次捕获之间的时间差
            printf("HIGH+LOW:%d us\r\n", temp);//打印总的高点平时间
            freq = 1000000 / temp;//计算频率
            printf("freq:%d Hz\r\n", freq);//打印频率
            cap_status = 0;//开启下一次捕获
        }
    }
}



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kangzj| | 2023-8-27 13:33 | 只看该作者
最高能测量的频率有限制

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lium| | 2023-8-29 18:49 | 只看该作者
最高能测量的频率有限制

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Bowclad| | 2024-5-12 22:55 | 只看该作者
频率可以测到多高啊

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周半梅| | 2024-9-16 08:19 | 只看该作者

测试方法包括负载测试、静态测试和动态测试等

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Pulitzer| | 2024-9-16 09:22 | 只看该作者

还有另一种技术正在变得普遍

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童雨竹| | 2024-9-16 11:18 | 只看该作者

器件整合的再紧凑都无法发挥最大的效率

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16
Wordsworth| | 2024-9-16 12:21 | 只看该作者

达到抑制干扰的目的

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17
Clyde011| | 2024-9-16 13:24 | 只看该作者

在动态测试过程中,测试员需要改变测试负载的值和频率,

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18
公羊子丹| | 2024-9-16 14:17 | 只看该作者

当人接触任何东西时,体内的电荷就会放电。

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万图| | 2024-9-16 15:20 | 只看该作者

共模电感的电感值可以用电桥来测量

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Uriah| | 2024-9-16 16:23 | 只看该作者

单层板不具有固定孔

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