嵌入式软件采集频率值的方法

[导读]点击上方蓝字关注我哦～ 01 前言嵌入式软件输入采集较为常见有gpio读取高低电平、ad读取电压值等，但是如果要采集一个频率信号的频率值，该如何采集？ 02 采集频率值我们知道传感器的输出信号形式除了电压电流，还有频率，例如一些加速度传感、转速传感器，

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前言

嵌入式软件输入采集较为常见有gpio读取高低电平、ad读取电压值等，但是如果要采集一个频率信号的频率值，该如何采集？

采集频率值

我们知道传感器的输出信号形式除了电压电流，还有频率，例如一些加速度传感、转速传感器，输出的就是频率信号。

测量频率要用到stm32的定时器输入捕获模式。与PWM输出不同频率的矩形波相对反，PWM输入捕获就是可以给输入的矩形波计数，从而测得频率。简单来说就是通过检测TIMx_CHx上的边沿信号，在边沿信号发生跳变（比如上升沿/下降沿）的时候，将当前定时器的值（TIMx_CNT）存放到对应的通道的捕获/比较寄存（TIMx_CCRx）里面，完成一次捕获。

本例以STM32F105系列PA7管脚，查看规格书可知PA7可配置成TIM3的通道2。

开启 TIM3 时钟和 GPIOA 时钟，
PA7 管脚初始化配置成浮空输入
TIM3初始化设置预分频值
配置TIM3中断
设置TIM3_CH2的输入比较参数并配置TIM3的被动触发模式
使能TIM3并打开中断
在TIM3中断中计算频率值

//-----------------------------------------------------------------// * @函数名 PwmInit//  * @功能   完成输入管脚和TIM3等初始化// * @作者 嵌入式案例Show // * @参数 无// * @返回值 无//-----------------------------------------------------------------void PwmInit(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;  TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  //开启TIM3和GPIOA的时钟 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);  //PA7 管脚初始化  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);  //TIM3初始化 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xffff;// TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 4-1;//定时器的频率36M*2/4=18M TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;// TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);  //TIM3中断配置  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //TIM3_CH2输入参数配置 TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2; TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;//上升沿捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;  TIM_PWMIConfig(TIM3, &TIM_ICInitStructure);   TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI2FP2);//配置TI2输入触发源 TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset);//TIM从模式  TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM3, TIM_MasterSlaveMode_Enable); //使能被动触发   //使能TIM3并开启中断 TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_CC2,ENABLE);}
u16 Tim3IC2Value;void TIM3_IRQHandler(void){ u16 j;   TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_CC2); //一个定时器周期内捕获的次数 Tim3IC2Value = TIM_GetCapture2(TIM3);  if (Tim3IC2Value != 0) { //计算 PWM 频率。单位KHz f2CurrentFreq = (u16)(180000 / Tim3IC2Value); } else { f2CurrentFreq = 0; } }}

实测500KHz的输入频率可以非常精确的测量出来。注意stm32除了 TIM6 和 TIM7，其他定时器都有输入捕获功能。

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