STM32的HAL库开发---通用定时器（TIMER)---定时器脉冲计数

一、脉冲计数实验原理

1、外部时钟模式1：核心为蓝色部分的时基单元，时基单元的时钟源可以来自四种，分别是内部时钟PCLK、外部时钟模式1，外部时钟模式2、内部定时器触发（级联）。而脉冲计数就是使用外部时钟模式1和外部时钟模式2。

当使用外部时钟模式1的时候，输入信号主要来自定时器的通道1和通道2，然后通过信号TI1FP1和TI2FP2来到TRGI，然后经过从模式控制器来到时基单元。在从模式控制器里边的从模式选择外部时钟模式1，而外部时钟模式1实际上信号可以来自于TI1FP1、TI2FP2、TI1F_ED三种，其中TI1F_ED为双边沿检测，当来一个脉冲之后，无论是上升沿还是下降沿，TI1F_ED都有效，都会触发计数器计数，如果分频系数是1，一个脉冲会记两个数。而TI1FP1和TI2FP2只能是一种边沿，记一个信号。

分频系数为1时，直接读取计数器的值就是脉冲的个数。

2、外部时钟模式2：信号来自TIMx_ETR引脚，经过极性选择、边沿检测器、预分频器、输入滤波器，来到ETRF，设置从模式控制器模式为外部时钟模式2，然后来到时基单元。

例子：外部时钟模式1，信号配置成通道2输入。

设置SMS为111，外部时钟模式1，信号从定时器通道2来到TI2，然后首先经过滤波器，滤波器可以设置ICF进行设置。然后设置边沿检测器，通过CC2P位来设置是上升沿还是下降沿有效，然后设置TRGI信号源，设置为110，信号来自TI2FP2，这块的设置跟输入捕获时候设置有些类似。

二、通用定时器脉冲计数实验配置步骤

1、HAL_TIM_IC_Init()函数，配置定时器基础工作参数。跟base_init函数一样。

2、HAL_TIM_IC_Msplnit()函数，配置NVIC、CLOCK、GPIO等。

3、HAL_TIM_SlaveConfigSynchro()函数，配置定时器从模式等。

4、HAL _TIM_IC_Start()函数，使能输入捕获并启动计数器。

5、__HAL_TIM_GET_COUNTERO()宏定义，获取计数器的值。

6、__HAL_TIM_SET_COUNTERO()宏定义，设置计数器的值。

三、通用定时器脉冲计数实验

实验：将定时器2通道1输入的高电平脉冲作为定时器2的时钟，并通过串口打印脉冲数，定时器2通道1为PA0 PA0接的按键按下一次产生一个脉冲

1、寄存器配置版本

注意：在配置过程中PSC设置为1时，都正常，但是PSC设置的值不是1时，一定要软件产生更新事件，由于PSC有影子寄存器，实际起作用的是影子寄存器，不软件产生更新事件，PSC的值会在计数器溢出的时候进入影子寄存器。

在HAL库里边这个软件更新事件在初始化函数最后写了。

#include "./BSP/TIMER/TIM_IC.h"void TIM_IC_Init(void)
{//开启GPIOA时钟RCC->APB2ENR |= (1 << 2);//设置PA0为输入模式GPIOA ->CRL &= ~(0X03 << 0);//设置PA0为输入下拉GPIOA->CRL |= (1 << 3);GPIOA->CRL &= ~(1 << 2);	//开启定时器2时钟RCC->APB1ENR |= (1 << 0);//设置分频系数PSCTIM2->PSC = 5;//开启ARR寄存器缓冲功能TIM2->CR1 |= (1 << 7);//设置计数器向上计数模式TIM2->CR1 &= ~(1 << 4);//设置TS位  为 101接TI1FP1TIM2->SMCR |= (1 << 6);TIM2->SMCR &= ~(1 << 5);TIM2->SMCR |= (1 << 4);//设置SMS为外输时钟模式1  111TIM2->SMCR |= 0X07;//设置输入滤波 IC1F 0000TIM2->CCMR1 &= ~(0X0F << 4);		//设置CC1P 上升沿捕获TIM2->CCER &= ~(1 << 1);//设置ARR值为999 TIM2->ARR = 999;//使能计数器 CEN位TIM2->CR1 |= (1<< 0);//***********注意：重要****************//软件产生更新事件  使PSC的值立即生效  //由于PSC有影子寄存器  不软件产生更新事件  PSC的值会等到计数器溢出是才生效TIM2->EGR |= (1 << 0);
}

2、库函数版本

tim_inCapture.h头文件程序

#ifndef __TIM_INCAPTURE_H
#define __TIM_INCAPTURE_H#include "stm32f1xx.h"void TIM_IC_Init(uint16_t psc,uint16_t arr);#endif

tim_inCapture.c源文件程序

#include "./BSP/TIMER/tim_inCapture.h"TIM_HandleTypeDef htim;void TIM_IC_Init(uint16_t psc,uint16_t arr)
{htim.Instance = TIM2;htim.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;htim.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim.Init.Period = arr;htim.Init.Prescaler = psc;//定时器初始化 PSC ARR 计数模式 ARR缓冲功能HAL_TIM_IC_Init(&htim);TIM_SlaveConfigTypeDef sSlaveConfig = {0};//设置双边沿触发//sSlaveConfig.InputTrigger = TIM_TS_TI1F_ED;//设置单边沿触发sSlaveConfig.InputTrigger = TIM_TS_TI1FP1;sSlaveConfig.SlaveMode = TIM_SLAVEMODE_EXTERNAL1;	sSlaveConfig.TriggerFilter = 0X0;sSlaveConfig.TriggerPolarity = TIM_TRIGGERPOLARITY_RISING;//这个是输入分频的  这个在外部时钟模式1没有用 外部时钟模式2有分频 sSlaveConfig.TriggerPrescaler = TIM_TRIGGERPRESCALER_DIV1;//定时器从模式配置HAL_TIM_SlaveConfigSynchro(&htim, &sSlaveConfig);//启动定时器 HAL_TIM_IC_Start(&htim, TIM_CHANNEL_1);
}void HAL_TIM_IC_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim)
{if(htim ->Instance == TIM2){//开启定时器2时钟__HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();//开启GPIOA时钟__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();GPIO_InitTypeDef GPIO_Init;GPIO_Init.Mode = GPIO_MODE_INPUT;GPIO_Init.Pin = GPIO_PIN_0;GPIO_Init.Pull = GPIO_PULLDOWN;GPIO_Init.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//速度是输出用的 可以不设置//初始化PA0为下拉输入HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_Init);		}
}

main,c主函数程序

#include "./SYSTEM/sys/sys.h"
#include "./SYSTEM/usart/usart.h"
#include "./SYSTEM/delay/delay.h"
#include "./BSP/LED/led.h"
#include "./BSP/TIMER/tim_inCapture.h"uint8_t count = 0;//捕获高电平完成
int main(void)
{HAL_Init();                         /* 初始化HAL库 */sys_stm32_clock_init(RCC_PLL_MUL9); /* 设置时钟, 72Mhz */delay_init(72);                     /* 延时初始化 */led_Init();                         /* LED初始化 */usart_init(115200);TIM_IC_Init(0 ,999);while(1){ LED0(1);LED1(0);delay_ms(500);LED0(0);LED1(1);delay_ms(500);count = TIM2->CNT;printf("脉冲个数：%d\r\n",count);}
}