代码收藏家技术教程 2024-02-22

使用STM32和PWM实现方波输出，并通过定时器输入捕获模式测量周期（cubeMX keil配置）

前言：本文章用cubeMX和keil来进行代码编写，实现STM32的相应功能

本文章使用的STM32核心板是STM32H743VIT6，如果使用的是其他的核心板操作过程类似，可以尝试使用此教程。

1.cubeMX的配置

1.1打开cubemx 界面

（1）首先点击左侧的Timers

（2）选择一个定时器配置PWM

我选择的是TIM5，如上图

点击TIM5

Mode的配置如下：

注意选择一个通道并设置成“PWM Generation CH2”

我选择的是channel2

下方配置如下：

再点击NVIC Settings，并勾选对勾，如下

（3）选择另一个定时器配置输入捕获模式

我选择的是TIM4

点击TIM4

Mode的配置如下：

选择一个通道并设置成“Input Capture direct mode”

这里我选择的是channel2

下方配置如下

再点击NVIC Settings，并勾选对勾，如下

到这里，全部配置就结束了，点击生成代码

2.定时器输入捕获模式的讲解

对此我通俗的介绍一下我对定时器捕获模式的理解：

一.首先，在“1”处设置为上升沿捕获，这么做目的是为了检测到即将到来的上升

二.然后，在“2”处他检测到了波的上升，捕获此状态并记录此时计时器的值

三.接下来在“3”处设置为下降沿捕获，这么做目的是为了检测到即将到来的下降

四.之后在“4”处他检测到了波的下降，捕获此状态并记录此时计时器的值

五.计算时间，两次计数器的值之差就是这个高电平的脉宽，进而可以得出高电平时间

3.代码编写

在main.c文件中编写

首先定义变量

/* USER CODE BEGIN PTD */
uint32_t capture_cnt=0;      //状态的标志
uint32_t capture_Buf[4]={0};  //数组用来把值存在里面
float high_time=0;            //高电平的时间
float low_time=0;             //低电平的时间
float period_time=0;          //周期
/* USER CODE END PTD */

第二步，开启PWM

 /* USER CODE BEGIN 2 */
                                 
HAL_TIM_PWM_Start(&htim5,TIM_CHANNEL_2);  //开启PWM  

  /* USER CODE END 2 */

之后，在while(0)中写下代码

while (1)
  {
		if(capture_cnt==0)
{
		capture_cnt++;
	__HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(&htim4,TIM_CHANNEL_2,TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING);                 //设置成上升沿捕获
		HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim4, TIM_CHANNEL_2);	      //开启输入捕获
		break;
}
else    if(capture_cnt==4)
{
		high_time = capture_Buf[1]- capture_Buf[0];       //计算高电平时间
		low_time=		capture_Buf[2]- capture_Buf[1];   //计算低电平时间
		period_time=	capture_Buf[2]- capture_Buf[0];     //计算周期
		high_time=high_time*1;
		low_time=low_time*1;
		period_time=period_time*1;
	
	printf("period_time=%.2f\r\n",period_time);           //计算周期
		capture_cnt = 0;                                  //清空标志位
		break;
}
				
	}

下方添加中断回调函数

/* USER CODE BEGIN 4 */
void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)   //中断回调函数
{
	
	if(TIM4 == htim->Instance)
	{
		if(capture_cnt==1)
{
				capture_Buf[0] = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim4,TIM_CHANNEL_2);                       //高电平捕获，记录此时的值
				__HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(&htim4,TIM_CHANNEL_2,TIM_ICPOLARITY_FALLING);             //设置成下降沿捕获
				capture_cnt++;
				break;
}
 else	    if(capture_cnt==2)
{
				capture_Buf[1] = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim4,TIM_CHANNEL_2);                       //低电平捕获，记录此时的值
				__HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(&htim4, TIM_CHANNEL_2, TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING);  //设置上升沿捕获
				capture_cnt++; 
}
 else       if(capture_cnt==3)
{
		    capture_cnt++;
			  capture_Buf[2] = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim4,TIM_CHANNEL_2);                       //高电平捕获，记录此时的值
			  HAL_TIM_IC_Stop_IT(&htim4,TIM_CHANNEL_2);                                               //停止捕获
		break;
}
		}
	
	}
	
}
/* USER CODE END 4 */

之后连接单片机和烧录器，烧录即可