同一个定时器，两路通道输出PWM，另外两路做输入捕获可以吗？

flyingPiggy

我要控制11个无刷电机，需要11路PWM波占空比调速。无刷电机自己带了反馈线，会反馈信号。所以我又需要11路输入捕获。

我配置了一下定时器2做测试。 CH1 CH2输入捕获，CH3 CH4输出占空比可调的方波。
结果测试出来当CH1 （PA0）连上CH3的时候，CH2也同时有值...

我怀疑是我的配置出现了问题。有没有大哥，给小弟解惑一下。
下面贴代码，主要代码如下：

1. /********************************************************
   
2. *@函数名称：TIM2_Cap_Init()
   
3. *@功能说明：定时器2初始化
   
4. *@引脚说明：PA0 CH1 输入捕获
   
5. *                                                PA1        CH2 输入捕获
   
6. *                                                PA2        CH3 输出PWM
   
7. *                                                PA3        CH4 输出PWM
   
8. *@输入参数：u16 _arr 重装载值 u16 _psc 预分频值 CCRx初始值为0
   
9. *@返回参数：无
   
10. */
    
11. void TIM2_Cap_Init(u16 _arr,u16 _psc)
    
12. {         
    
13.         GPIO_InitTypeDef                                         GPIO_InitStructure;
    
14.         TIM_TimeBaseInitTypeDef          TIM_TimeBaseStructure;
    
15.         NVIC_InitTypeDef                                         NVIC_InitStructure;
    
16.         TIM_ICInitTypeDef                                  TIM2_ICInitStructure;
    
17.         TIM_OCInitTypeDef                                  TIM_OCInitStructure;
    
18.        
    
19.         RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);        //使能TIM2时钟
    
20.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);  //使能GPIOA时钟
    
21. 
    
22.         /***********************PA0~PA3四个通道配置*********************/                                                
    
23.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;  //PA0 PA1 输入捕获
    
24.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
    
25.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
26.         GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
    
27.         GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);
    
28.        
    
29.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin         = GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3; //PA2 PA3
    
30.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode         = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出
    
31.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
32.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
33.        
    
34. 
    
35.         /***************************************************************/
    
36. 
    
37.         /**************************初始化定时器2 TIM2        ******************/
    
38.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period                                 = _arr; //设定计数器自动重装值
    
39.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler                 = _psc;         //预分频器   
    
40.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    
41.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode         = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    
42.         TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
    
43.   
    
44.         //初始化TIM2输入捕获参数
    
45.         TIM2_ICInitStructure.TIM_Channel                         = TIM_Channel_1; //CC1S=03         选择输入端 IC1映射到TI3上
    
46.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPolarity         = TIM_ICPolarity_Rising;        //上升沿捕获
    
47.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICSelection         = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
    
48.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler         = TIM_ICPSC_DIV1;         //配置输入分频,不分频
    
49.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICFilter                 = 0x00;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波
    
50.   TIM_ICInit(TIM2, &TIM2_ICInitStructure);
    
51.        
    
52.         TIM2_ICInitStructure.TIM_Channel                         = TIM_Channel_2; //CC1S=03         选择输入端 IC1映射到TI3上
    
53.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPolarity         = TIM_ICPolarity_Rising;        //上升沿捕获
    
54.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICSelection         = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
    
55.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler         = TIM_ICPSC_DIV1;         //配置输入分频,不分频
    
56.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICFilter                 = 0x00;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波
    
57.   TIM_ICInit(TIM2, &TIM2_ICInitStructure);
    
58.        
    
59.        
    
60.         //初始化TIM2PWM输出参数
    
61.         TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode                         = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2
    
62.         TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    
63.         TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse                         = (_arr/2); //设置待装入捕获比较寄存器的脉冲值
    
64.         TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity         = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
    
65.         TIM_OC3Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMx       
    
66.         TIM_OC4Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
    
67.        
    
68.         //中断分组初始化
    
69.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;  //TIM2中断
    
70.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;  //先占优先级2级
    
71.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;  //从优先级0级
    
72.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    
73.         NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
    
74.        
    
75.         TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_CC1,ENABLE);//允许CC1IE捕获中断       
    
76.         TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_CC2,ENABLE);//允许CC2IE捕获中断       
    
77.        
    
78.         TIM_OC3PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //CH3预装载使能         
    
79.         TIM_OC4PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  //CH4预装载使能       
    
80.         TIM_ARRPreloadConfig(TIM2, ENABLE); //使能TIMx在ARR上的预装载寄存器
    
81.   
    
82.         TIM_Cmd(TIM2,ENABLE );         //使能定时器2
    
83. }

复制代码

1. void TIM2_IRQHandler(void)
   
2. {
   
3.         if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)
   
4.         {
   
5.                 CapFlag.TIM2_CH1++;
   
6.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1);       
   
7.         }
   
8.        
   
9.         if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC2) != RESET)
   
10.         {
    
11.                 CapFlag.TIM2_CH2++;
    
12.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC2);       
    
13.         }       
    
14. }

复制代码

1. void TIM6_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
   
2. {
   
3.   TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
   
4.         NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
   
5. 
   
6.         RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM6, ENABLE); //时钟使能
   
7. 
   
8.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值         计数到5000为500ms
   
9.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值  10Khz的计数频率  
   
10.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    
11.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    
12.         TIM_TimeBaseInit(TIM6, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
    
13. 
    
14.         TIM_ITConfig(TIM6, TIM_IT_Update, ENABLE);
    
15.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM6_IRQn;  //TIM3中断
    
16.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
    
17.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
    
18.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    
19.         NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
    
20. 
    
21.         TIM_Cmd(TIM6, ENABLE);  //使能TIMx外设                                                 
    
22. }

复制代码

1. void TIM6_IRQHandler(void)   //TIM3中断
   
2. {
   
3.         if (TIM_GetITStatus(TIM6, TIM_IT_Update) != RESET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源
   
4.                 {
   
5.                         TIM_ClearITPendingBit(TIM6, TIM_IT_Update  );  //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源
   
6.                         printf("\r\nTIM2_CH1_PA0:%d\r\n",CapFlag.TIM2_CH1);
   
7.                         printf("TIM2_CH2_PA1:%d\r\n",CapFlag.TIM2_CH2);
   
8.                         CapFlag.TIM2_CH1=0;
   
9.                         CapFlag.TIM2_CH2=0;
   
10.                 }
    
11. }

复制代码

其中定时器6是普通定时器，我配置成每秒在串口打印一下TIM2_CHx的值
TIM2定时器配置成我说的模式。


下面贴一下整个代码
TIM2.zip (4.48 MB, 下载次数: 14)

2020-8-14 10:04 上传

点击文件名下载附件

我测试时用的板子是F103mini，
其中
PA0 TIM2CH1 输入捕获
PA1 TIM2CH2 输入捕获
PA2 TIM2CH3 PWM模式
PA3 TIM2CH4 PWM模式

亲亻尔嘴

打印不要在中断中进行，会出现奇怪的问题

flyingPiggy

一个定时器同时输出pwm波和输入捕获是可以的。而且两路pwm波占空比可以不一样，不过频率是一样的。而且pwm的频率和输入捕获的最大频率也没关系。
我定时器开的10hz 去捕获另外一个单片机发出的1khz的波，结果显示出来的值时960多，这个误差我可以接受了。



主要问题出在这里

1. void TIM2_IRQHandler(void)
   
2. {
   
3.         if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)
   
4.         {
   
5.                 CapFlag.TIM2_CH1++;
   
6.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1);      
   
7.         }
   
8.       
   
9.         if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC2) != RESET)
   
10.         {
    
11.                 CapFlag.TIM2_CH2++;
    
12.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC2);      
    
13.         }      
    
14. }

复制代码

这个现象我从理论上说不通，我测试时候发现。

我的本意是，四路通道触发TIM2_IRQ的中断，进到服务函数里面。

然后根据TIM_GETITStatus来判断到底是哪个通道..
但是...好像这四个通道误触发率有点大..明明没连接它自己就能进中断。不知道是硬件问题还是我程序写的有问题。




比如，我把PA1引脚的配置注释掉，并且把 下面这段代码注释掉，它还是能进到  PA1的计数值 CapFlag.TIM2CH2++这句话..

1. TIM2_ICInitStructure.TIM_Channel                         = TIM_Channel_2; //CC1S=03         选择输入端 IC1映射到TI3上
   
2.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPolarity         = TIM_ICPolarity_Rising;        //上升沿捕获
   
3.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICSelection         = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1上
   
4.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler         = TIM_ICPSC_DIV1;         //配置输入分频,不分频
   
5.   TIM2_ICInitStructure.TIM_ICFilter                 = 0x0F;//IC1F=0000 配置输入滤波器 不滤波
   
6.   TIM_ICInit(TIM2, &TIM2_ICInitStructure);

复制代码

只要这句话是打开的..它就可以进去让计数值增加. 在我没有给PA1端口连任何输入的情况下..

1. TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_CC2,ENABLE);//允许CC2IE捕获中断

复制代码

它就还能进去。


最后的解决方法是把IRQ函数里的代码改成这样子。

1. void TIM2_IRQHandler(void)
   
2. {
   
3.         if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)
   
4.         {
   
5.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_CC1);
   
6.                 a1++;                       
   
7.         }       
   
8.         if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC2) != RESET)
   
9.         {
   
10.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_CC2);
    
11.                 a2++;
    
12.         }
    
13.         TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_CC1|TIM_IT_CC2|TIM_IT_CC3|TIM_IT_CC4);       
    
14. }

复制代码

嗯。。就是在IRQ函数最后再清一遍标志位。

可是理论上说不通啊..
我根本就没有给CH2通道输入方波啊，我给的是CH1通道输入方波，结果CH2通道自己就把TIMx->SR寄存器的标志位置1了..
搞的我要在每次进中断的时候把所有的标志清一遍。。




这样子我们会发现PA0输入捕获的时候，明明PA1没有连杜邦线，但是PA1也有计数值增加...
说实话挺扯淡的...

还有..一点..貌似这两段代码，注释不注释，当PA0，PA1有上升沿的时候都能进中断..

1. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_0;  //PA0 清除之前设置  
   
2.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //PA0 输入  
   
3.         GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
   
4.         GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);                                                 //PA0 下拉
   
5.        
   
6. //        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_1;  //PA0 清除之前设置          /***************************************************************/       
   
7. //        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //PA0 输入                                  /***********************很怪很怪，反而PA1不设置抓的准*********************/       
   
8. //        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                                                                                                                /********************************************/       
   
9. //        GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);                                                 //PA0 下拉                       

复制代码

不像是PWM波配置的代码，一注释掉就不会输出了..



太玄学了...
TIM_GetITStatus(TIMx, TIM_IT_CCx)
这个标志


下面贴完整的工程文件..
TIM2两路捕获两路输出.zip (4.52 MB, 下载次数: 4)

2020-8-14 16:16 上传

点击文件名下载附件
用串口打印捕获的PWM的频率
PA0 PA1输入捕获
PA2 PA3输出PWM波

正点原子

可以的，不过不能清CNT寄存器，就可以。

flyingPiggy

正点原子 发表于 2020-8-15 02:05
可以的，不过不能清CNT寄存器，就可以。

原子哥，我现在的问题是当我同用一个定时器的不同通道捕获的时候，其他通道会误触发。

举个例子，比如配置CH1 CH2为输入捕获。当我用TIM5CH2捕获，TIM5CH1会误触发。而且概率还挺高的..


我给TIM5CH2一个1Khz的信号，然后有时候TIM5CH1会误触发。

这个情况是不是没办法解决..

在TIM5_IRQHandler中

1. void TIM5_IRQHandler(void)
   
2. {
   
3.         if (<b>TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC1) == SET</b>)
   
4.         {
   
5. 
   
6.                 CapFlag.TIM5_CH1++;
   
7.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_IT_CC1|TIM_IT_CC3|TIM_IT_CC4);
   
8.         }       
   
9.         if (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC2) == SET)
   
10.         {
    
11. 
    
12.                 CapFlag.TIM5_CH2++;
    
13.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_IT_CC2|TIM_IT_CC3|TIM_IT_CC4);
    
14.         }
    
15.         TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_IT_CC1|TIM_IT_CC2|TIM_IT_CC3|TIM_IT_CC4);
    
16. }

复制代码

(TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC1) ！=RESET 和 (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC1)==SET
我把原来的!=RESET 改成了 == SET后，好像误触发几率变得小了，没长时间试，也不知道是不是偶发性事件..

flyingPiggy

目前我尝试出来减少误触发概率的办法是两个..
第一个办法：在中断服务函数最后加一句
TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_IT_CC1|TIM_IT_CC2|TIM_IT_CC3|TIM_IT_CC4);

虽然我没有打开CC3,CC4，但是加上去可以明显减少误触发的概率...

第二个：把TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC1) ！=RESET改成 (TIM_GetITStatus(TIM5, TIM_IT_CC1)==SET
这个也可以减少误触发的概率..

不过不知道原理是什么...感觉挺玄学的..