STM32-TIM的输入捕获功能

1.熟练掌握TIM的参数配置，

2.熟练掌握输入通道的参数配置。

3.深刻理解输入捕获的原理和应用范畴。

4.理解输入捕获的原理。

一什么是输入捕获功能

定时器输入捕获功能（ input capture ）是利用定时器的精准计数特性，实现对于脉冲宽度的测量的一种功能。

输入捕获功能示意图 :

结论：通过下降沿（单只电平由高电平降低到低电平的过程）和上升沿（低电平到高电平的过程）来作为判断依据。就可以测量出来低电平的持续时间和高电平的持续时间。

二什么是定时器的输入捕获功能

2.1 定时器的输入捕获原理示意图

结论：这与上次课程 PWM 输出的硬件原理图相似，我们知道通道本质是一根线路，而线路就和引脚一样既有输入能力，又有输出能力。输出能力，就可以让定时器感知到电平变化。通过感知到的电平变化开始控制定时器计数开始和结束，进而就测量出来两个电平信号之间的时间差。

因此此功能很容易测量出有效电平的持续时间。

高低电平的产生本身可以是定时器的 PWM 产生的，也可以是我们的超声波雷达产生的，还可以的我们红外人体感应产生的。最简答的产生来源就是我们的KEY开关。而且还有所有的通信的接口。我们都可以使用测功能来测量。

输入捕获的硬件要求：

引脚外侧：一个可以产生高低电平的器件。

引脚内部：复用功能里面必须要求定时器。

三输入捕获功能的使用和实现

3.2 任务分配

实施项目，永远先做任务规划。

3.2.3 开始编码

3.2.4 代码展示和整理

void tim_cap_init()
{
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5,ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource0,GPIO_AF_TIM5);
//参数配置
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode =
TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = (5000-1);
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = (8400-1);
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM5,&TIM_TimeBaseInitStruct);
//定时器开始工作
TIM_Cmd(TIM5,ENABLE);
//输入捕获参数
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStruct;
TIM_ICInitStruct.TIM_Channel =TIM_Channel_1;
TIM_ICInitStruct.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_BothEdge;
TIM_ICInitStruct.TIM_ICSelection
=TIM_ICSelection_DirectTI;
TIM_ICInit(TIM5,&TIM_ICInitStruct);
//定时器都提交给nvic那些事件
TIM_ITConfig(TIM5,TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update,ENABLE);
//中断分组
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
//中断配置
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM5_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =3;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

中断服务子函数

static uint16_t flag = 0;
static uint16_t i = 0;
void TIM5_IRQHandler()
{
if(SET==TIM_GetFlagStatus(TIM5,TIM_IT_CC1))
{
if(flag == 0)//信号开始了
{
TIM5->CCR1 = 0;
TIM_Cmd(TIM5,ENABLE);
flag = 1;
}
else //信号结束了，结算电平持续时间
{
TIM_Cmd(TIM5,DISABLE);
uint32_t cap = TIM_GetCapture1(TIM5);
cap = i*5000+cap;
printf("cap == %d\n",cap);
flag = 0;
i = 0;
}
TIM_ClearFlag(TIM5,TIM_IT_CC1);
}
//如果该信号持续时间很长，定时器会溢出，这里就散溢出次数
if(SET==TIM_GetFlagStatus(TIM5,TIM_IT_Update))
{
i++;
TIM_ClearFlag(TIM5,TIM_IT_Update);
}
}