嵌入式軟件采集頻率值的方法
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01
前言
嵌入式軟件輸入采集較為常見有g(shù)pio讀取高低電平、ad讀取電壓值等，但是如果要采集一個頻率信號的頻率值，該如何采集？
02
采集頻率值
我們知道傳感器的輸出信號形式除了電壓電流，還有頻率，例如一些加速度傳感、轉(zhuǎn)速傳感器，輸出的就是頻率信號。
測量頻率要用到stm32的定時器輸入捕獲模式。與PWM輸出不同頻率的矩形波相對反，PWM輸入捕獲就是可以給輸入的矩形波計數(shù)，從而測得頻率。簡單來說就是通過檢測TIMx_CHx上的邊沿信號，在邊沿信號發(fā)生跳變（比如上升沿/下降沿）的時候，將當(dāng)前定時器的值（TIMx_CNT）存放到對應(yīng)的通道的捕獲/比較寄存（TIMx_CCRx）里面，完成一次捕獲。
本例以STM32F105系列PA7管腳，查看規(guī)格書可知PA7可配置成TIM3的通道2。
開啟 TIM3 時鐘和 GPIOA 時鐘，
PA7 管腳初始化配置成浮空輸入
TIM3初始化設(shè)置預(yù)分頻值
配置TIM3中斷
設(shè)置TIM3_CH2的輸入比較參數(shù)并配置TIM3的被動觸發(fā)模式
使能TIM3并打開中斷
在TIM3中斷中計算頻率值
//-----------------------------------------------------------------// * @函數(shù)名 PwmInit// * @功能 完成輸入管腳和TIM3等初始化// * @作者 嵌入式案例Show// * @參數(shù) 無// * @返回值 無//-----------------------------------------------------------------void PwmInit(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;//開啟TIM3和GPIOA的時鐘RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);//PA7 管腳初始化GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//TIM3初始化TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xffff;//TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 4-1;//定時器的頻率36M*2/4=18MTIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;//TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);//TIM3中斷配置NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//TIM3_CH2輸入?yún)?shù)配置TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;//上升沿捕獲TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;TIM_PWMIConfig(TIM3, &TIM_ICInitStructure);TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI2FP2);//配置TI2輸入觸發(fā)源TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset);//TIM從模式TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM3, TIM_MasterSlaveMode_Enable); //使能被動觸發(fā)//使能TIM3并開啟中斷TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_CC2,ENABLE);}u16 Tim3IC2Value;void TIM3_IRQHandler(void){u16 j;TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_CC2);//一個定時器周期內(nèi)捕獲的次數(shù)Tim3IC2Value = TIM_GetCapture2(TIM3);if (Tim3IC2Value != 0){//計算 PWM 頻率。單位KHzf2CurrentFreq = (u16)(180000 / Tim3IC2Value);}else{f2CurrentFreq = 0;}}}
實測500KHz的輸入頻率可以非常精確的測量出來。注意stm32除了 TIM6 和 TIM7，其他定時器都有輸入捕獲功能。
/ The End /
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