2.定时器计时，ETR模式计数
（1）问题分析
问题由来：项目需要对一个外部输入信号统计一段时间内负脉冲（低电平）的个数
思路：一个定时器用来计时1分钟，一个定时器通过ETR模式进行边沿检测并计数（本次检测下降沿以获取负脉冲个数）
平台：STM32F103小板-正点原子（PWM输出，上一次已介绍）+STM32F407最小系统板（定时计数）
（2）具体实现
定时1分钟实现：由于采用的F407 的TIM3进行计时，，TIM3 的时
钟为 84M，再根据我们设计的 arr 和 psc 的值，就可以计算中断时间了。计算公式如下：
Tout= （（arr+1）*（psc+1））/Tclk；
其中：
Tclk：TIM3 的输入时钟频率（单位为 Mhz）。
Tout：TIM3 溢出时间（单位为 us）。
而arr和psc两个最大取到65535，最大计时约为51秒多一点，因此单个中断不能实现，这里就设定6秒进一次中断，在中断里用一个变量进行计数，当计数到10时再去执行其他操作。TIM3配置和中断函数如下：
//通用定时器3中断初始化
//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
//定时器溢出时间计算方法：Tout=（（arr+1）*（psc+1））/Ft us.
//Ft=定时器工作频率，单位：Mhz
//这里使用的是定时器3！
void TIM3_Int_Init（u16 arr， u16 psc）
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd（RCC_APB1Periph_TIM3， ENABLE）; ///使能TIM3时钟
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr; //自动重装载值
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc; //定时器分频
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInit（TIM3， &TIM_TimeBaseInitStructure）; //初始化TIM3
TIM_ITConfig（TIM3， TIM_IT_Update， ENABLE）; //允许定时器3更新中断
TIM_Cmd（TIM3， ENABLE）; //使能定时器3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //定时器3中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x01; //抢占优先级1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init（&NVIC_InitStructure）;
}
u16 CNT=0;
u8 count=0;
//定时器3中断服务函数
void TIM3_IRQHandler（void）
{
if（TIM_GetITStatus（TIM3， TIM_IT_Update） == SET） //溢出中断
{
count++;
}
TIM_ClearITPendingBit（TIM3， TIM_IT_Update）; //清除中断标志位
}
脉冲计数采用TIM5，每个下降沿计数一次，TIM配置如下：
void TIM5_ETR_Init（u16 arr）
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//设置GPIO为TIM的时钟输入引脚
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;//设置定时器参数
RCC_AHB1PeriphClockCmd（RCC_AHB1Periph_GPIOA， ENABLE）; //打开PB端口时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd（RCC_APB1Periph_TIM5， ENABLE）;//使能TIM时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//gpio模式设置为复用模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//设置为推挽
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd =GPIO_PuPd_UP ;//不上下拉，GPIO_PuPd_NOPULL
GPIO_Init（GPIOA， &GPIO_InitStructure）;
GPIO_PinAFConfig（GPIOA， GPIO_PinSource0， GPIO_AF_TIM5）; //设置GPIO复用为中断定时器输入
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;//自动重装载值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0; //定时器分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上计数模式
TIM_TimeBaseInit（TIM5， &TIM_TimeBaseStructure）;
TIM_TIxExternalClockConfig（TIM5， TIM_TIxExternalCLK1Source_TI1， TIM_ICPolarity_Falling， 0）; //设置输入滤波和边沿检测 TIM_TIxExternalCLK1Source_TI1ED TIM_TIxExternalCLK1Source_TI1
TIM_SetCounter（TIM5， 0）; //计数器清零
TIM_Cmd（TIM5， ENABLE）;//使能TIMx外设
}
void TIM5_IRQHandler（）
{
if （TIM_GetITStatus（TIM5， TIM_IT_Update） ！= RESET） { //判断是否是溢出中断
TIM_ClearITPendingBit（TIM5， TIM_IT_Update）; //清除溢出中断标志位
}
}
主函数：
int main（void）
{
NVIC_PriorityGroupConfig（NVIC_PriorityGroup_2）;//设置系统中断优先级分组2
delay_init（168）; //初始化延时函数
uart_init（115200）;//初始化串口波特率为115200
LED_Init（）;
TIM5_ETR_Init（84）;//采样频率为84MHz/84=1MHz，不分频，外部信号频率暂定为100Hz，采样频率应大于200Hz（采样定理）
TIM3_Int_Init（60000，8400）; //定时器时钟84M，分频系数8400，所以84M/8400=10Khz的计数频率，计数5000次为500ms
while（1）
{
while（count==10）
{
CNT=TIM_GetCounter（TIM5）;//获取1分钟计数值
FrenQ=CNT/60.0;//频率计算，可和发送的频率对比
printf（“FrenQ：%.1fHzrn”， FrenQ）;
printf（“CNT：%drn”， CNT）;
count=0;//计数归零，重新计时1分钟
TIM_SetCounter（TIM5， 0）;//计数器归零，重新开始计数
}
LED0=！LED0;
delay_ms（1000）;
}
}
本次发送的波形频率为100Hz，周期为10ms，第一分钟的计数值误差较大，后续计数稳定在5917负脉冲，理论上应该6000个负脉冲，最初以为是计数器精度问题，后用示波器实际测量输出波形，发现其频率为10.14ms左右，60s内的负脉冲个数算出来约为5917，因此判断问题是由于PWM波发送的实际周期大于设定周期导致。
2.定时器计时，ETR模式计数
（1）问题分析
问题由来：项目需要对一个外部输入信号统计一段时间内负脉冲（低电平）的个数
思路：一个定时器用来计时1分钟，一个定时器通过ETR模式进行边沿检测并计数（本次检测下降沿以获取负脉冲个数）
平台：STM32F103小板-正点原子（PWM输出，上一次已介绍）+STM32F407最小系统板（定时计数）
（2）具体实现
定时1分钟实现：由于采用的F407 的TIM3进行计时，，TIM3 的时
钟为 84M，再根据我们设计的 arr 和 psc 的值，就可以计算中断时间了。计算公式如下：
Tout= （（arr+1）*（psc+1））/Tclk；
其中：
Tclk：TIM3 的输入时钟频率（单位为 Mhz）。
Tout：TIM3 溢出时间（单位为 us）。
而arr和psc两个最大取到65535，最大计时约为51秒多一点，因此单个中断不能实现，这里就设定6秒进一次中断，在中断里用一个变量进行计数，当计数到10时再去执行其他操作。TIM3配置和中断函数如下：
//通用定时器3中断初始化
//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
//定时器溢出时间计算方法：Tout=（（arr+1）*（psc+1））/Ft us.
//Ft=定时器工作频率，单位：Mhz
//这里使用的是定时器3！
void TIM3_Int_Init（u16 arr， u16 psc）
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd（RCC_APB1Periph_TIM3， ENABLE）; ///使能TIM3时钟
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr; //自动重装载值
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc; //定时器分频
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInit（TIM3， &TIM_TimeBaseInitStructure）; //初始化TIM3
TIM_ITConfig（TIM3， TIM_IT_Update， ENABLE）; //允许定时器3更新中断
TIM_Cmd（TIM3， ENABLE）; //使能定时器3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //定时器3中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x01; //抢占优先级1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init（&NVIC_InitStructure）;
}
u16 CNT=0;
u8 count=0;
//定时器3中断服务函数
void TIM3_IRQHandler（void）
{
if（TIM_GetITStatus（TIM3， TIM_IT_Update） == SET） //溢出中断
{
count++;
}
TIM_ClearITPendingBit（TIM3， TIM_IT_Update）; //清除中断标志位
}
脉冲计数采用TIM5，每个下降沿计数一次，TIM配置如下：
void TIM5_ETR_Init（u16 arr）
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//设置GPIO为TIM的时钟输入引脚
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;//设置定时器参数
RCC_AHB1PeriphClockCmd（RCC_AHB1Periph_GPIOA， ENABLE）; //打开PB端口时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd（RCC_APB1Periph_TIM5， ENABLE）;//使能TIM时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//gpio模式设置为复用模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//设置为推挽
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd =GPIO_PuPd_UP ;//不上下拉，GPIO_PuPd_NOPULL
GPIO_Init（GPIOA， &GPIO_InitStructure）;
GPIO_PinAFConfig（GPIOA， GPIO_PinSource0， GPIO_AF_TIM5）; //设置GPIO复用为中断定时器输入
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;//自动重装载值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0; //定时器分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上计数模式
TIM_TimeBaseInit（TIM5， &TIM_TimeBaseStructure）;
TIM_TIxExternalClockConfig（TIM5， TIM_TIxExternalCLK1Source_TI1， TIM_ICPolarity_Falling， 0）; //设置输入滤波和边沿检测 TIM_TIxExternalCLK1Source_TI1ED TIM_TIxExternalCLK1Source_TI1
TIM_SetCounter（TIM5， 0）; //计数器清零
TIM_Cmd（TIM5， ENABLE）;//使能TIMx外设
}
void TIM5_IRQHandler（）
{
if （TIM_GetITStatus（TIM5， TIM_IT_Update） ！= RESET） { //判断是否是溢出中断
TIM_ClearITPendingBit（TIM5， TIM_IT_Update）; //清除溢出中断标志位
}
}
主函数：
int main（void）
{
NVIC_PriorityGroupConfig（NVIC_PriorityGroup_2）;//设置系统中断优先级分组2
delay_init（168）; //初始化延时函数
uart_init（115200）;//初始化串口波特率为115200
LED_Init（）;
TIM5_ETR_Init（84）;//采样频率为84MHz/84=1MHz，不分频，外部信号频率暂定为100Hz，采样频率应大于200Hz（采样定理）
TIM3_Int_Init（60000，8400）; //定时器时钟84M，分频系数8400，所以84M/8400=10Khz的计数频率，计数5000次为500ms
while（1）
{
while（count==10）
{
CNT=TIM_GetCounter（TIM5）;//获取1分钟计数值
FrenQ=CNT/60.0;//频率计算，可和发送的频率对比
printf（“FrenQ：%.1fHzrn”， FrenQ）;
printf（“CNT：%drn”， CNT）;
count=0;//计数归零，重新计时1分钟
TIM_SetCounter（TIM5， 0）;//计数器归零，重新开始计数
}
LED0=！LED0;
delay_ms（1000）;
}
}
本次发送的波形频率为100Hz，周期为10ms，第一分钟的计数值误差较大，后续计数稳定在5917负脉冲，理论上应该6000个负脉冲，最初以为是计数器精度问题，后用示波器实际测量输出波形，发现其频率为10.14ms左右，60s内的负脉冲个数算出来约为5917，因此判断问题是由于PWM波发送的实际周期大于设定周期导致。
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