STM32f407定时器用为编码器接口模式采集脉冲，但单片机供电后，复用引脚直接有电压输出

Posted 2023-04-11

仅仅将IO引脚连上线，不接信号，只要一碰线计数就增加，飞速，用示波器测了下引脚，大概有5-6伏不规则电压输出，望大佬能够支援一下，不胜感激，想接上拉电阻，试了下不太行

参考技术A 现在要用STM32F407VE采集增量式编码器的信号,计算无刷电机的速度,stm32定时器的编码器接口怎么使用 0 2017... 参考技术B 我不知道怎么回答，因为我很忙，我知道我不行的，谢谢你的意思是宾馆的置顶说说吧宝贝以前是公路局里了这么说了几天啊傻子的世界，

定时/计数器 脉冲计数

定时/计数器（Timer/counter）是单片机芯片中最基本的外围接口，它的用途非常广泛，常用于测量时间、速度、频率、脉宽、提供定时脉冲信号 等。相对于一般8位单片机而言，AVR不仅配备了更多的定时/计数器接口，而且还是增强型的，功能非常强大。ATmega128一共配置了2个8位和2个 16位，共4个定时/计数器，本小节重点对它的一些增强功能的应用做基本的介绍。 5.9.1 预分频器
  定时/计数器最基本的功能就是对脉冲信号计数，当计数器计满后（8位为255，16位为65535），再来一个脉冲它就翻转到0，并产生中断信号。同 其他单片机类似，AVR的定时/计数器的计数脉冲可以来自外部的引脚，也可以由从内部系统时钟获得；但AVR的定时/计数器在内部系统时钟和计数单元之间 增加了一个预分频器，利用预分频器，定时/计数器可以从内部系统时钟获得不同频率的信号。表5-1为系统时钟为4MHz使用定时/计数器0的最高计时精度 和时宽范围。
表5-1 T/C0计时精度和时宽（系统时钟4MHz）
分频系数  计时频率  最高计时精度（TCNT0=255）  最宽时宽（TCNT0=0）
1          4MHz      0.25us                    64us
8          500KHz    2us                       512us
32         125KHz    8us                       2.048ms
64         62.5KHz   16us                      4.096ms
128        31.25KHz  32us                      8.192ms
256        15.625KHz 64us                      16.384ms
1024       3906.25Hz 256us                     65.536ms
  从表中看出，在系统时钟为4MHz时，8位的T/C0最高计时精度为0.25us，最长的时宽可达到65.536ms。而使用16位的定时/计数器 时，不需要辅助的软件计数器，就可以非常方便的设计一个时间长达16.777216秒（精度为256us）的定时器，这对于其它的8位单片机是做不到的。
  AVR单片机的每一个定时/计数器都配备独立的、多达10位的预分频器，由软件设定分频系数，与8/16位定时/计数器配合，可以提供多种档次的定时 时间。使用时可选取最接近的定时档次，即选8/16位定时/计数器与分频系数的最优组合，减少了定时误差。所以，AVR定时/计数器的显著特点之一是：高 精度和宽时范围，使得用户应用起来更加灵活和方便。此外，AVR的USART、SPI、I2C、WDT等都不占用这些定时/计数器。
5.9.2 输入捕捉功能
  ATmega128的两个16位定时/计数器（T/C1、T/C3）具有输入捕捉功能，它是AVR定时/计数器的又一个显著的特点。其基本作用是当一 个事件发生时，立即将定时/计数器的值锁定在输入捕捉寄存器中（定时/计数器保持继续运行）。利用输入捕捉功能，可以对一个事件从发生到结束的时间进行更 加精确，如下面的示例中精确测量一个脉冲的宽度。
  测量一个脉冲的宽度，就是测量脉冲上升沿到下降之间的时间。不使用输入捕捉功能，一般情况往往需要使用两个外围部件才能完成和实现。如使用1个定时/ 计数器加1个外部中断（或模拟比较器）：定时/计数器用于计时；而外部中断方式设置成电平变化触发方式，用于检测脉冲的上升和下降沿。当外部中断输入电平 由低变高，触发中断，读取时间1；等到输入电平由高变低时，再次触发中断，读取时间2；两次时间差既为脉冲宽度。这种实现方式不仅多占用了一个单片机的内 部资源，而且精度也受到中断响应时间的限制。因为一旦中断发生，MCU响应中断需要时间，在中断中可能要进行适当的中断现场保护，才能读取时间值。而此时 的时间值比中断发生的时间已经滞后了。
  而使用ATmega128的1个定时/计数器，再配合其输入捕捉功能来测量脉冲的宽度就非常方便，下面是实现的程序示例。
#include <mega128.h>
#define ICP1 PIND.4 //脉冲输入由ICP1（Pind.4）输入
unsigned char ov_counter;
unsigned int rising_edge,falling_edge;
unsigned long pulse_clocks;
interrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void) // T/C1溢出中断
{
ov_counter++; //记录溢出次数
}
interrupt [TIM1_CAPT] void timer1_capt_isr(void) // T/C1捕捉中断
{
if (ICP1)
{ //上升沿中断
rising_edge = ICR1; //记录上升沿开始时间
TCCR1B = TCCR1B & 0xBF; //设置T/C1为下降沿触发捕捉
ov_counter = 0; //清零溢出计数器
}
else
{ //下降沿中断
falling_edge = ICR1; //记录下降沿时间
TCCR1B = TCCR1B | 0x40; //设置T/C1为上升沿触发捕捉
pulse_clocks = (unsigned long)falling_edge - (unsigned long)rising_edge
+ (unsigned long)ov_counter * 0x10000 / 500; //计算脉冲宽度
}
}
void main(void)
{
TCCR1B=0x42; //初始化T/C1，1/8分频，上升沿触发捕捉
TIMSK=0x24; //允许T/C1溢出和捕捉中断
#asm("sei")
while (1)
     {………
     };
}
  这段程序是在CVAVR中实现的。在T/C1的捕捉中断中，先检查ICP1的实际状态，以确定是出现了上升沿还是下降沿信号。如果中断是由上升沿触发 的（ICP1为高电平），程序便开始一次脉冲宽度的测量：记录下上升沿出现的时间，把T/C1的捕捉触发方式改为下降沿触发，并清空溢出计数器。如果中断 由下降沿触发（ICP1为低电平），表示到达脉冲的未端，程序记录下降沿出现时间，计算出脉冲的宽度，再将T/C1的捕捉触发方式改为上升沿触发，以开始 下一次的测量。
  脉冲的实际宽度（毫秒格式）是根据T/C1的计数时钟个数来计算的。本例中T/C1的计数时钟是系统时钟（4MHz）的8分频，即500KHz，相应 的计数脉冲宽度为2us。因此计算出从上升沿和下降沿之间总的计数脉冲个数，除以500个脉冲（为1ms）即得到以毫秒为单位的被测脉冲宽度了。
  可以看到，使用定时/计数器以及配合它的捕捉功能测量脉冲宽度，不仅节省系统的硬件资源，编写程序简单，而且精度也高，因为读到的上升沿和下降沿的时间就是其实际发生的时间。