STM32学习笔记之定时器输入捕获实验

转载于 http://blog.csdn.net/u010661782/article/details/50301729，大侠的原创几篇的STM32转载过来集*后来者学习。

实验目的：

在串口调试助手上打印出按键按下的时间

实验步骤：

实验程序：

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1. /*******************************timer.c********************************/  
2. #include "sys.h"  
3. #include "stm32f4xx.h"  
4.   
5.   
6. extern u8 TIM5CHA1_CAPTURE_STA;  
7. extern u16  TIM5CHA1_CAPTURE_VAL;  
8.   
9.   
10. /* 
11. 本示例的作用就是， 
12. 当按键按下时，每次输入捕获的时间差， 
13. 然后从串口调试助手中打印出其时间差； 
14. */  
15.   
16.   
17. /* 
18. 关于输入捕获的操作可参考寄存器版的步骤 
19. */  
20.   
21.   
22. /* 
23. 定时器输入捕获的初始化函数： 
24. 主要是关于寄存器的相关配置 
25. */  
26.   
27.   
28. /*初始化定时器5为输入捕获*/  
29. void TIM5_Init(void){  
30.       
31.     /************************* 
32.     定时器输入捕获的设置：  
33.     *************************/  
34.       
35.     /*将按键KEY_UP复用*/  
36.     /*1.使能GPIO端口时钟*/  
37.     RCC->AHB1ENR |= 1;  
38.     /*这里还需要将其配置成下拉， 
39.     因为在输入捕获中，将通过上升沿来触发； 
40.     */  
41.     GPIOA->PUPDR |= 0X2;  
42.       
43.     /*2.使能复用外设时钟*/  
44.     RCC->APB1ENR |= 1<<3;  
45.       
46.     /*3.端口模式配置为复用功能*/  
47.     GPIOA->MODER |= 0X2;  
48.       
49.     /*4.配置GPIOx_AFRL或者GPIOx_AFRH寄存器， 
50.     将IO连接到所需的复用外设*/  
51.     GPIOA->AFR[0] |= 0X2;  
52.       
53.       
54.       
55.     /*设置定时器5的输入捕获*/  
56.       
57.     //设置TIM5的分频和自动重装  
58.     TIM5->PSC = 84-1;  
59.     TIM5->ARR = 0XFFFF-1;   //芯片手册上写着是16位，  
60.                               
61.     //设置滤波/映射/分频  
62.     TIM5->CCMR1 |= 0X1;  
63.       
64.       
65.     //设置上升沿触发并使能捕获  
66.     TIM5->CCER |= 0X1;  
67.       
68.     //使能更新中断和使能捕获中断  
69.     TIM5->DIER |= 0X3;  
70.       
71.     //使能计数器  
72.     TIM5->CR1 |= 1;  
73.       
74.       
75.     //设置中断优先级  
76.     SCB->AIRCR |= 0x5 << 8; //设置分组  
77.     NVIC->IP[50] |= 0; //设置优先级,具体可分析MY_NVIC_Init()函数；  
78.       
79.     //只要涉及中断，最后一定记得使能中断；  
80.     //若不使能，则中断不会发生  
81.     NVIC->ISER[1] |= 1<<18;  //使能中断；  
82.       
83. }  
84.   
85.   
86.   
87. /*每次在按键按下时，输入捕获按键， 
88. 然后每产生两次中断，就在在中断里边 
89. 算出两次捕获之间的时间差； 
90. */  
91. void TIM5_IRQHandler(void){  
92.       
93.     /* 
94.     中断处理函数： 
95.     */  
96.       
97.       
98.     if((TIM5CHA1_CAPTURE_STA & 0x80) != 0x80){  //说明一次完整的输入捕获还没有结束；  
99.           
100.           
101.           
102.         if((TIM5->SR & 0X1) == 0X1){  //说明是溢出标志发生  
103.               
104.               
105.             if((TIM5CHA1_CAPTURE_STA & 0x40) == 0x40){  //只有捕获到高电平之后，  
106.                                                         //我们才累计计数计数器的值  
107.                 if((TIM5CHA1_CAPTURE_STA & 0x3f)==0x3f){  //说明能累计的计数器已满；  
108.                                                         //在这里，高电平持续的时间最多为4s  
109.                     TIM5CHA1_CAPTURE_STA |= 0x80;  
110.                     TIM5CHA1_CAPTURE_VAL = 0xffff;  
111.                       
112.                       
113.                 }else{  
114.                   
115.                     TIM5CHA1_CAPTURE_STA++;  
116.                 }  
117.                   
118.                   
119.             }  
120.               
121.         }  
122.         if((TIM5->SR & 0X2) == 0X2){  //说明上升沿或下降沿已捕获  
123.               
124.               
125.             if((TIM5CHA1_CAPTURE_STA & 0x40) == 0x40){   //说明下降沿已触发  
126.                   
127.                 TIM5CHA1_CAPTURE_STA |= 0x80 ; //说明上升沿和下降沿一个周期的捕获已完成 ；  
128.                 TIM5CHA1_CAPTURE_VAL = TIM5->CCR1;//保存发生下降沿触发时计数器的值；  
129.           
130.                 //设置上升沿触发并使能捕获  
131.                 TIM5->CCER &= ~(1<<1);  
132.                   
133.             }else{     //说明上升沿已捕获  
134.                   
135.                 //禁止定时器5的计数器  
136.                 TIM5->CR1 &= ~(1);  
137.                   
138.                 //让计数器的值为0，以便计算从0到下一次下降沿捕获的值之间的计算；  
139.                 TIM5->CNT = 0;  
140.                   
141.                 //设置输入捕获为下降沿触发  
142.                 TIM5->CCER &= ~(0XF);  
143.                 TIM5->CCER |= 0X3;  
144.                   
145.                 //初始化要计数的值；  
146.                 TIM5CHA1_CAPTURE_STA = 0;  
147.                 TIM5CHA1_CAPTURE_STA |= 0X40;  
148.                 TIM5CHA1_CAPTURE_VAL = 0;  
149.                   
150.                 //使能计数器  
151.                 TIM5->CR1 |= 1;  
152.               
153.             }  
154.               
155.         }  
156.           
157.     }  
158.       
159.     /* 
160.     在中断里边最后记得清中断标志： 
161.     */  
162.     TIM5->SR &= ~(0x3);  
163. }   

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1. /*******************************timer.h*********************************/  
2. #ifndef _EXTI_H  
3. #define _EXTI_H  
4.   
5.   
6. void TIM5_Init(void);  
7.   
8.   
9. #endif  

[cpp] view plain copy

1. /*******************************test.c***********************************/  
2. #include "sys.h"  
3. #include "delay.h"  
4. #include "beep.h"  
5. #include "exti.h"  
6. #include "led.h"  
7. #include "uart.h"  
8. #include "usart.h"  
9.   
10.   
11.   
12. u8 TIM5CHA1_CAPTURE_STA;  
13. u32  TIM5CHA1_CAPTURE_VAL;  
14.   
15.   
16. int main(void){  
17.       
18.     u8 i = 0;  
19.     long long  temp = 0;  //这里的值比较大，所以选择long long  
20.       
21.     Stm32_Clock_Init(336,8,2,7);//设置时钟,168Mhz    
22.     delay_init(168);        //初始化延时函数  
23.     LED_Init();  
24.     Beep_Init();  
25.     TIM5_Init();  
26.     UART_Init();  
27.       
28.       
29.     while(1){  
30.           
31.         PFout(9) = 0;  
32.         delay_ms(500);  
33.         PFout(9) = 1;  
34.         delay_ms(500);  
35.           
36.         if((TIM5CHA1_CAPTURE_STA & 0x80) == 0x80){  //若一个完整的捕获周期（上升沿和下降沿）  
37.   
38.   
39.             i = TIM5CHA1_CAPTURE_STA & 0x3f;  
40.             printf("TIM5:%d\r\n",i);  
41.             //计算累计的时间（高电平到低电平的之间的时间差）    
42.             temp = (TIM5CHA1_CAPTURE_STA & 0x3f)*0xffff;  
43.             temp += TIM5CHA1_CAPTURE_VAL;  
44.   
45.               
46.             printf("temp:%lld us\r\n",temp);  //思考printf()函数是如何做的；  
47.                   
48.                 //重新初始化  
49.                 TIM5CHA1_CAPTURE_STA = 0;  
50.                 TIM5CHA1_CAPTURE_VAL = 0;  
51.   
52.         }  
53.               
54.     }  
55. }  

实验分析：

1.定时器的框图及输入捕获框图的放大版

注：通过检测TIMx_CHx上的边沿信号，在边沿信号发生跳变（比如上升沿/下降沿）的时候，

将当前定时器的值(TIMx_CNT)存放到对应的捕获/比较寄存器（TIMx_CCRx)里面，完成一次捕获。

2.输入捕获的工作流程分析：

<1>

<2>

<3>

<4>

<5>

3.中断处理函数部分的提示

注意事项：

1.只要涉及到中断，在最后一定都要记得使能中断

2.按键那块，处理不是很好，有时会一连打出好几串数字；

更准确的说是按键有时会有些抖动，就相当于按了好几下，但没有滤掉波段较小的那一部分；