使用Stm32CubeMx 完成PWM输入模式采集频率和占空比

最近使用Stm32CubeMx来完成PWM输入模式做PI，在网上看了些别人写的用法，结合自己的使用，做一个小记录。

Stm32CubeMx配置

	Stm32的芯片参考手册里面关于定时器的PWM输入模式的操作介绍，我这里就不贴出来了，详细的资料网上有很多的。我们直接开始关于
CubeMx的配置介绍。
	选芯片的操作就不贴图了，直接从芯片的功能配置开始：

这里是选择外部晶振高速时钟输入。

RCC配置完了，个人习惯马上把时钟配置好。

我使用的是DAP仿真器,使用的SW接口。这里特别提醒一下新手,记得将这个Debug选项选好,不然等下程序的时候,第一次下进去了,后面可能就会下不了程序。具体原因啥的就不在这说明了。然后选择基本时钟资源SysTick。

我这里举例使用的是普通的TIM4定时器。Clock Source选择内部时钟资源;模式选择Combined Channels 为PWM输入模式,上图中的PWM Input on CH2 指的是我使用的Input Trigger 是TI2FP2,stm32的手册举例中使用的是TI1FP1。然后,TIM4在APB1上,即时钟频率是72MHz。所以Parameter Settings中我们使用(71 + 1)分频,使用1M的计数频率去测量PI。然后其他的不需要动,我们来说说Parameter Settings中最主要的PWM Input CH2的设定。

当我们的选择PWM Input On CH2时,Input Trigger就自动的选定为TI2FP2。然后需要重点说明的关于Channel 1和Channel 2的设定:由stm32官方手册关于PWM输入介绍,我们可以知道,我们需要一路只采上跳沿来获取周期,另一路只采集下跳沿来获取占空比,所以我们这里选择通道2采集上跳沿,那么等下在代码中我们就得从通道2的捕获寄存器中取值来计算频率,从通道1的捕获寄存器取值来计算占空比。至于参数Input Filter就是用来设置输入触发滤波器,这个手册有介绍。

打开TIM4的中断，其他的定时器可能选项有些不同，但是你将鼠标移到NVIC Interru Settings栏中的各个中断选项名上，stm32cubemx就会显示出他是对应的什么中断的IRQ通道，然后对照手册选择你需要的中断勾选上就可以了。

引脚设置这里提一句，如果想保证保证没有信号输入的时候电平稳定，就把它设置为下拉。


主要的已经设置完了，现在就是最后的工程文件的设置了，这个就网上的解释有很多，我就不多赘述了。下面我们来看生成的工程。

代码说明

stm32cubemx生成的代码中，中断处理函数已经写好，大部分的操作，我们就只需要用它的回调函数就行了。具体是哪个回调函数，就看stm32f1xx_hal_tim.h中已经定义申明好的，我们直接选择我们要的拿过来填入实体就行了。
在这里，我们使用HAL_TIM_ReadCapturedValue函数从TIM4的通道一捕获寄存器中读取了代表占空比的值，从通道二捕获寄存器中读取了代表整个输入PI周期的计数值。

最后在main函数开始我们使用HAL_TIM_IC_Start_IT函数来开启捕获，然后再while循环中计算频率和占空比。我这里是隔1S计算一次，使用了HAL_GetTick函数来获取当前的系统时钟计数。
这里来说明一下频率和占空比计算的公式：
频率：TIM4在APB1时钟总线上，频率是72M，我们一开始设置的分频比是71（+1），所以我们的定时器计数频率是1M，即计数一次的时间是1/1M。那么我们通过读取的周期计数值计算出周期=TempPIpre*（1/1M），然后频率是周期的倒数，故我们需要的PI频率=1/(TempPIpre*（1/1M）)=1M/TempPIpre。
占空比：TempPIpul是高电平计数值，TempPIpre是整个周期的计数值，所以TempPIpul/TempPIpre就是我们的正占空比，这里我TempPIpul*100是将小数显示扩大100倍成百分比显示。