一、輸入捕獲介紹
輸入捕獲模式可以用來測(cè)量脈沖寬度或者測(cè)量頻率。
除了基本定時(shí)器,通用和高級(jí)均有輸入捕獲功能。
TIMx_CCMR1(捕獲/比較模式寄存器) - 通道1和2的控制
TIMx_CCMR2(捕獲/比較模式寄存器) - 通道3和4的控制
以下將分別使用通用定時(shí)器和高級(jí)定時(shí)器實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距。需要說明的是,代碼中的TIM×CH×_CAPTURE_STA我們定義其低八位含義如下:
二、通用/高級(jí)定時(shí)器實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距
通用定時(shí)器輸入捕獲以TIM3的CH3為例,對(duì)應(yīng)IO為PB1。PB0實(shí)現(xiàn)觸發(fā)功能
當(dāng)然還需要配合printf一起使用,<參考這里>
完整工程可見github<傳送門>
timer.c
#include "timer.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
//**************以下TIM1實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距****************//
u16 TIM1CH1_CAPTURE_STA,TIM1CH1_CAPTURE_VAL;
void TIM1_Cap_Init(u16 arr,u16 psc)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); //使能GPIOB時(shí)鐘
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //PB1輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; //2M
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);//設(shè)置缺省值,這一步最好加上
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //自動(dòng)重裝載寄存器周期的值,溢出值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //時(shí)鐘頻率預(yù)分頻值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //設(shè)置時(shí)鐘分割:輸入捕獲模式用來濾波
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上計(jì)數(shù)模式
TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0;//設(shè)置重復(fù)溢出次數(shù),就是多少次溢出后進(jìn)入中斷,一般為0,只有高級(jí)定時(shí)器才有用
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);//設(shè)置缺省值,這一步最好加上
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //上升沿捕獲
TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; //配置輸入分頻,不分頻
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00; //IC1F=0000 配置輸入濾波器 0不濾波
TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //IC1映射到TI1上,這四句不能合并
TIM_ICInit(TIM1, &TIM_ICInitStructure);
//中斷分組初始化
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM1_CC_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_ITConfig(TIM1,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1,ENABLE); //允許更新中斷,允許CC1IE,CC2IE,CC3IE,CC4IE捕獲中斷
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1,ENABLE); //主輸出使能
TIM_Cmd(TIM1, ENABLE); //使能定時(shí)器1
}
void Read_TIM1Distane(void)
{
PBout(1)=1;
delay_us(15);
PBout(1)=0;
if(TIM1CH1_CAPTURE_STA&0X80)
{
Distance=TIM1CH1_CAPTURE_STA&0X3F;
Distance*=65536; //溢出時(shí)間總和
Distance+=TIM1CH1_CAPTURE_VAL; //得到總的高電平時(shí)間
Distance = Distance*170/1000;
printf("%d rn",Distance);
TIM1CH1_CAPTURE_STA = 0;
}
}
void TIM1_CC_IRQHandler(void)
{
if((TIM1CH1_CAPTURE_STA&0X80) == 0)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM1, TIM_IT_Update) != RESET)
{
//通道1
if(TIM1CH1_CAPTURE_STA&0X40)//已經(jīng)捕獲到高電平了
{
if((TIM1CH1_CAPTURE_STA&0X3F)==0X3F)//高電平太長(zhǎng)了
{
TIM1CH1_CAPTURE_STA|=0X80;
TIM1CH1_CAPTURE_VAL = 0xFFFF;
}
else
{
TIM1CH1_CAPTURE_STA++;
}
}
}
//通道1
if (TIM_GetITStatus(TIM1, TIM_IT_CC1) != RESET) //捕獲1發(fā)生捕獲事件
{
if (TIM1CH1_CAPTURE_STA & 0X40) //捕獲到一個(gè)下降沿
{
TIM1CH1_CAPTURE_STA|=0X80;
TIM1CH1_CAPTURE_VAL = TIM_GetCapture1(TIM1);//記錄下此時(shí)的定時(shí)器計(jì)數(shù)值
TIM_OC1PolarityConfig(TIM1, TIM_ICPolarity_Rising); //設(shè)置為上升沿捕獲
}
else //發(fā)生捕獲時(shí)間但不是下降沿,第一次捕獲到上升沿,記錄此時(shí)的定時(shí)器計(jì)數(shù)值
{
TIM1CH1_CAPTURE_STA = 0;
TIM1CH1_CAPTURE_VAL = 0;
TIM1CH1_CAPTURE_STA |= 0X40; //標(biāo)記已捕獲到上升沿
TIM_SetCounter(TIM1, 0); //清空計(jì)數(shù)器
TIM_OC1PolarityConfig(TIM1, TIM_ICPolarity_Falling);//設(shè)置為下降沿捕獲
}
}
}
TIM_ClearITPendingBit(TIM1, TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update); //清除中斷標(biāo)志位
}
//**************以下TIM3實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距****************//
u16 TIM3CH3_CAPTURE_STA,TIM3CH3_CAPTURE_VAL;
void TIM3_Cap_Init(u16 arr,u16 psc)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
TIM_ICInitTypeDef TIM3_ICInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //使能TIM3時(shí)鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); //使能GPIOB時(shí)鐘
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //PB0 輸入
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //PB1輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; //2M
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
//初始化定時(shí)器3 TIM3
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //設(shè)定計(jì)數(shù)器自動(dòng)重裝值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //預(yù)分頻器
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //設(shè)置時(shí)鐘分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上計(jì)數(shù)模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根據(jù)TIM_TimeBaseInitStruct中指定的參數(shù)初始化TIMx的時(shí)間基數(shù)單位
//初始化TIM3輸入捕獲參數(shù)
TIM3_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_3; //CC1S=03 選擇輸入端 IC3映射到TI1上
TIM3_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //上升沿捕獲
TIM3_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
TIM3_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; //配置輸入分頻,不分頻
TIM3_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x00;//配置輸入濾波器 不濾波
TIM_ICInit(TIM3, &TIM3_ICInitStructure);
//中斷分組初始化
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //TIM3中斷
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //先占優(yōu)先級(jí)2級(jí)
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2; //從優(yōu)先級(jí)0級(jí)
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根據(jù)NVIC_InitStruct中指定的參數(shù)初始化外設(shè)NVIC寄存器
TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC3,ENABLE);//允許更新中斷 ,允許CC3IE捕獲中斷
TIM_Cmd(TIM3,ENABLE ); //使能定時(shí)器3
}
void Read_TIM3Distane(void)
{
PBout(1)=1;
delay_us(15);
PBout(1)=0;
if(TIM3CH3_CAPTURE_STA&0X80)//成功捕獲到了一次高電平
{
Distance=TIM3CH3_CAPTURE_STA&0X3F;
Distance*=65536; //溢出時(shí)間總和
Distance+=TIM3CH3_CAPTURE_VAL; //得到總的高電平時(shí)間
Distance=Distance*170/1000;
printf("%d rn",Distance);
TIM3CH3_CAPTURE_STA=0; //開啟下一次捕獲
}
}
void TIM3_IRQHandler(void)
{
if((TIM3CH3_CAPTURE_STA&0X80)==0)//還未成功捕獲
{
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)//溢出
{
if(TIM3CH3_CAPTURE_STA&0X40)//已經(jīng)捕獲到高電平了
{
if((TIM3CH3_CAPTURE_STA&0X3F)==0X3F)//高電平太長(zhǎng)了
{
TIM3CH3_CAPTURE_STA|=0X80;//標(biāo)記成功捕獲了一次
TIM3CH3_CAPTURE_VAL=0XFFFF;
}
else
TIM3CH3_CAPTURE_STA++;
}
}
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_CC3) != RESET)//捕獲3發(fā)生捕獲事件
{
if(TIM3CH3_CAPTURE_STA&0X40) //捕獲到一個(gè)下降沿
{
TIM3CH3_CAPTURE_STA|=0X80; //標(biāo)記成功捕獲到一次高電平脈寬
TIM3CH3_CAPTURE_VAL=TIM_GetCapture3(TIM3); //獲取當(dāng)前的捕獲值.
TIM_OC3PolarityConfig(TIM3, TIM_ICPolarity_Rising); //設(shè)置為上升沿捕獲
}
else //還未開始,第一次捕獲上升沿
{
TIM3CH3_CAPTURE_STA=0; //清空
TIM3CH3_CAPTURE_VAL=0;
TIM3CH3_CAPTURE_STA|=0X40; //標(biāo)記捕獲到了上升沿
TIM_SetCounter(TIM3, 0); //清空計(jì)數(shù)器
TIM_OC3PolarityConfig(TIM3, TIM_ICPolarity_Falling);//設(shè)置為下降沿捕獲
}
}
}
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update|TIM_IT_CC3); //清除中斷標(biāo)志位
}
timer.h
#ifndef __TIMERs_H
#define __TIMERs_H
#include "sys.h"
#include "stm32f10x.h"
extern u32 Distance;
//******TIM1相關(guān)***********//
void TIM1_Cap_Init(u16 arr,u16 psc);
void Read_TIM1Distane(void);
//******TIM3相關(guān)***********//
void TIM3_Cap_Init(u16 arr,u16 psc);
void Read_TIM3Distane(void);
#endif
main.c
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "timer.h"
#define jishu_pinlv_psc 71
/************************************************
printf使用串口2、波特率115200
USART2_TX GPIOA.2,USART2_RX GPIOA.3
超聲波測(cè)距【輸入捕獲】
TIM1_CH1(PA8)
TIM3_CH3(PB0)
************************************************/
u32 Distance;
int main(void)
{
delay_init(); //延時(shí)函數(shù)初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //設(shè)置NVIC中斷分組2:2位搶占優(yōu)先級(jí),2位響應(yīng)優(yōu)先級(jí)
uart_init(115200); //串口初始化為115200
LED_Init();
TIM3_Cap_Init(0xFFFF,71);
printf("okrn");
LED = 0;
while(1)
{
Read_TIM3Distane();
delay_ms(200);
}
}
上一篇:原子的串口ISP一鍵下載研究
下一篇:STM32中斷源位置
推薦閱讀
史海拾趣
設(shè)計(jì)資源 培訓(xùn) 開發(fā)板 精華推薦
- 神經(jīng)形態(tài)芯片可能是革新機(jī)器人實(shí)時(shí)電機(jī)控制的未來
- 從三個(gè)方面理解ARM嵌入式系統(tǒng)
- 自動(dòng)報(bào)警 基于MCU的家庭防盜報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
- 存儲(chǔ)控制器及其訪問外設(shè)的原理
- 基于51系列單片機(jī)的智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
- 基于STM32的四旋翼飛行器控制系統(tǒng)
- 單片機(jī)應(yīng)用編程技巧解析
- 基于89C52的教室智能節(jié)能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- 一種新型的雨量光照傳感器的設(shè)計(jì)
- 意法半導(dǎo)體推出先進(jìn)的 1600 V IGBT,面向高性價(jià)比節(jié)能家電市場(chǎng)
- EDPF-NT+分散控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)防護(hù)解決方案
- 基于PLC控制的易驅(qū)變頻器在布袋除塵器上的應(yīng)用
- 如何利用伺服自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)成本降低和產(chǎn)能最大化?
- 壓力傳感器有哪些抗干擾措施?
- 破局!補(bǔ)盲dToF固態(tài)激光雷達(dá)輪番“出手”,禾賽FT120也要靠邊
- 利用正壓送風(fēng)壓力傳感器自動(dòng)控制火災(zāi)風(fēng)口壓力
- 多個(gè)傳感器間相互位置關(guān)系校準(zhǔn)方法
- 樓宇自控BA系統(tǒng)傳感器有哪些?
- 常見壓力傳感器工業(yè)原理匯總
- 沉寂已久的幣圈再次沸騰,Libra的入局敲響了幣圈喪鐘?
- WiSA協(xié)會(huì)陣容壯大,已擴(kuò)展到6家領(lǐng)先全球性電視制造商
- 貿(mào)澤與Xilinx簽訂全球分銷協(xié)議
- 凌華科技智能觸控電腦:無(wú)縫集成 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力的最大化
- VR產(chǎn)業(yè)遇冷伏蟄2年,5G助力迎接將迎來新契機(jī)?
- 索尼繼續(xù)加碼相機(jī)傳感器,招人大戰(zhàn)一觸即發(fā)
- 天才碼農(nóng)的加密黑幫帝國(guó)
- 擺脫臉部依賴 NEC推出新的識(shí)別技術(shù)
- 強(qiáng)生、美敦力、飛利浦等醫(yī)械巨頭收購(gòu)盤點(diǎn),它們都在買什么?
- 數(shù)字療法能否解決“成癮流行病”這一美國(guó)政府標(biāo)志性醫(yī)療問題?