PWM输入输出

PWM（Pulse Width Modulation）即脉冲宽度调制，在具有惯性的系统中，可以通过对一系列脉冲的宽度进行制，来等效地获得所需要的模拟参量，常应用于电机控速、开关电源等领域。

PWM参数

PWM 中有三个重要参数：频率、占空比（高电平时长占整个周期信号时长的比例）、分辨率（占空比可调精度）。

下图为PWM模式1时的波形图：
image.png
输出PWM波的原理是，利用TIM定时器和输出比较，TIM定时器会周期性地线性增长，当计数器的值低于设定的比较值时输出高电平，大于等于比较值时输出低电平。由于是线性增长，高电平时长占整个周期信号时长的比例是固定的，这个比例被称为“占空比”，英文“Duty Cycle”。
在嵌入式系统中，特别是使用定时器来生成PWM信号时，经常使用的是定时器的比较寄存器（Capture/Compare Register，CCR）和自动重载寄存器（Auto-Reload Register，ARR）来控制PWM的占空比。
给定：

  • CCR：比较寄存器的值（通常用来设置PWM波形的占空比）
  • ARR：自动重载寄存器的值（通常用来设置PWM波形的周期）

那么：Duty=CCR/(ARR+1)

为什么是ARR+1，而不是ARR？

计数范围实际上是从0到ARR，共计ARR+1个计数值。
假设ARR的值为99，CCR的值为50。
小于CCR的数字有0-49共50个，计数范围为0-99共100个，占空比应为50%。
即CCR/(ARR+1)

通过调节CRR，可以修改PWM的占空比。ARR不同，对占空比的调节精度也不同。CCR值加一，那么占空比将提高1/(ARR+1)，ARR越大，可以实现的最小步进越小，分辨率越高，对占空比的调节越精细。
PWM的分辨率（Resolution）只与ARR有关：Reso=1/(ARR+1)
最后一个参数是PWM的频率，也就是计数器从0到ARR的变化频率。
定时器时钟频率就是计数器的计数频率，每个周期，计数器值+1。需要从0加到ARR，共ARR+1个时钟周期。
也就是：PWM周期时长=定时器时钟周期时长*(ARR+1)
周期时长取倒数就是频率：PWM频率=定时器频率/(ARR+1)
定时器频率可以通过时钟源频率除以分频因子获得。
给定：

  • CK_PSC：计数单元时钟源频率
  • PSC：分频因子

那么：Freq=CK_PSC/(PSC+1)/(ARR+1)

输出PWM

接下来将以SG90舵机、直流电机、LED灯为例，输出PWM。包括如何查阅文档，进行引脚选取。

事件和中断

image.png
上图下方有“事件”和“中断和DMA输出”

  • 若产生的是更新中断，则该信号会通往配置好的 NVIC 定时器通道，此时 CPU 将会响应定时器的更新中断。
  • 若产生的是更新事件，更新事件不会触发中断，但可以触发内部其他电路的工作。

LED呼吸灯

查询LED灯的引脚，位于哪个定时器的哪个通道。

通过原理图，可以看出LED1对应PA8引脚。但无法通过原理图获取具体位于哪一个通道。
image.png
通过查询引脚定义，可以看到，PA8还是TIM1高级定时器的CH1通道。
image.png

使能TIM1时钟

我们需要先查询TIM1时钟挂载的位置。这可以在库函数定义中查看。
image.png
TIM1出现在RCC_APB2PeriphClockCmd()的参数列表中，这个函数的作用是：控制STM32微控制器中连接到APB2总线上的特定外设的时钟使能或禁用。

  • RCC：代表Reset and Clock Control（复位和时钟控制），是STM32系列微控制器中负责控制时钟的模块。
  • APB2：代表Advanced Peripheral Bus 2（高级外设总线2），是STM32中的一种外设总线，用于连接某些外设到核心。
  • Periph：是Peripheral（外设）的缩写，指的是连接到APB2总线的外设。
  • ClockCmd：是Clock Command（时钟命令）的缩写，指的是该函数用于控制外设时钟的使能或禁用。

同样挂载在APB2总线上的还有GPIOA，可以通过或运算，一行代码使能：

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1|RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);

GPIO初始化

PA8口目前是TIM1通道，需要将Mode设置为复用推挽输出。

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

定时器初始化

这一步将内部时钟作为时钟源。在stm32f10x_tim.h中找到相关函数。
image.png
通过调用TIM_InternalClockConfig函数，可以将定时器配置为使用内部时钟源。

TIM_InternalClockConfig(TIM1);

配置完时钟源之后，需要配置时基单元。

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 100 -1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 720 -1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM1,&TIM_TimeBaseInitStructure);
  • TIM_ClockDivision：设置为一分频
  • TIM_CounterMode：选择常用的向上计数模式
  • TIM_Period：目标计数值，达到该数值后会重置为TIM_RepetitionCounter设定的值。
  • TIM_Prescaler：设置为720分频，时钟源发生720个上升沿信号后才计数一次。
  • TIM_RepetitionCounter：达到目标计数值后，寄存器值自动重装为0

配置OC输出比较

每个定时器都有多个通道，在初始化时需要指明通道、定时器。
其中：

  • 定时器通过函数参数指定
  • 通道通过函数名指定
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=0;
TIM_OC1Init(TIM1,&TIM_OCInitStructure);

TIM_OCInitTypeDef结构体有很多配置项，上面的代码只配置了一部分，剩下的部可以通过TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);进行初始化。这个函数的内容就是为结构体的每一项赋初始值，因为要修改数据，所以参数传递方式为地址传参。
输出比较模式设置为TIM_OCMode_PWM1。这是向上比较模式，也就是本文开头的举例，>=CCR时为低电平。
image.png
更多的TIM_OCMode可以在stm32f10x_tim.h中查找。
TIM_OCPolarity的作用是配置信号的极性：

  • TIM_OCPolarity_High：极性不翻转
  • TIM_OCPolarity_Low：极性翻转

尽管TIM_OCMode_PWM1已经指定了PWM1模式下的工作方式，但为了确保输出信号符合预期并满足外部设备的要求，仍然需要进一步配置输出比较通道的极性。
TIM_OutputState是配置输出使能，设置为TIM_OutputState_Enable才能正常输出。
TIM_Pulse的值就是CCR比较寄存器的值，设置为0，表示复位后为点亮状态，并且为100%亮度。

使能TIM定时器

上面的操作只是配置，没有启动。

TIM_Cmd(TIM1,ENABLE);
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1,ENABLE);

TIM_Cmd(TIM1,ENABLE);的作用是使能TIM1定时器。
在高级定时器中，需要TIM_CtrlPWMOutputs()输出PWM波。

实现呼吸灯效果

需要明确：

  • TIM_TimeBaseInitTypeDef部分是配置时基模块，是时钟+计数
  • TIM_OCInitTypeDef部分是配置输出比较模块，对计数进行处理

image.png
TIM_SetCompare1()的作用是修改定时器的通道1的CCR。

  • 通道1在函数名中指定
  • 定时器在函数参数中指定
  • CCR的值在函数参数中指定

添加延迟是为了让呼吸效果更明显。

驱动SG90舵机

SG90 舵机的控制信号为周期是 20ms 的脉宽调制（PWM)信号，其中脉冲宽度从 0.5ms-2.5ms，相对应舵盘的位置为 0—180 度，呈线性变化。（180°舵机版本）。

也就是说，PWM波的周期为20ms。

定位舵机接口所在引脚

通过原理图，可以看到四个舵机的引脚为SERVO_x对应PB12-PB15。
同LED呼吸灯：无法通过原理图获取具体位于哪一个通道。
image.png
在引脚定义的表格中，可以查询默认的复用功能。
image.png
这四个引脚不同于“LED呼吸灯”中的PA8。

  • PA8是TIM1_CH1
  • PB12是TIM1_BKIN：TIM1的备份输入（Break Input）
  • PB13-15是TIM1_CHxN：TIM1的通道x的互补通道

在这里，我们仍用PA8输出PWM波，通过飞线，将PWM波输出到舵机的接口上。
这一部分的代码承接自LED部分，只需要修改：

  • pwm波周期：修改为20ms
  • CCR比较值：0.5/1/1.5/2.0/2.5

image.png

修改PWM波周期

TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 2000 -1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 720 -1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
  • TIM_Prescaler预分频器值为720，系统时钟周期为72M，所以分频后频率为0.1MHz，周期10us。
  • TIM_Period目标计数值为2000，需要2000个时钟周期，TIM的频率为0.1/2000MHz，周期20ms。

按键修改CCR

按键的使能相对简单，需要在原理图中找到按键对应的GPIO口。
image.png
在库函数定义中查找，GPIOB挂载在APB2上。
image.png

void Key_Init(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}

按键在按下时，GPIO读取为低电平，松开后应上拉到高电平。即采用GPIO_Mode_IPU上拉输入模式。

  • 如果为下拉输入，那么按不按结果是一样的，读取都是低电平
  • 如果为浮空输入，那么按下一次后，GPIO口始终读取为低电平，只有第一次是有效的。
uint8_t Key_GetNum(void)
{
	uint8_t KeyNum = 0;
	if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0)
	{
		Delay_ms(20);
		while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0);
		Delay_ms(20);
		KeyNum = 1;
	}
	if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_1) == 0)
	{
		Delay_ms(20);
		while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_1) == 0);
		Delay_ms(20);
		KeyNum = 2;
	}
	if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_4) == 0)
	{
		Delay_ms(20);
		while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_4) == 0);
		Delay_ms(20);
		KeyNum = 3;
	}
	if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_5) == 0)
	{
		Delay_ms(20);
		while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_5) == 0);
		Delay_ms(20);
		KeyNum = 4;
	}	
	return KeyNum;
}

Delay_ms的作用是按键防抖，去除毛刺。

根据原理图接线

下图中，我插入的是J4位置，与26号引脚共线。
IMG_20240208_203627.HEIC
将26号引脚与PA8所在的17号引脚用杜邦线连接起来。

VID_20240208_204405

直流电机

不同于LED灯和舵机，直流电机属于大功率器件，需要额外的驱动，普通IO口驱动能力不足。

根据原理图，定位电机驱动的引脚位置

PA0复用作TIM2_CH1_ETR，目前尚未学习。因此本文选择PA2和PA3。对应的是TIM2_CH3和TIM2_CH4。
image.png

配置TIM2的RCC

TIM2挂载在APB1下，挂载位置在前文有提到：可以通过库函数源文件的注释查看。
image.png
到这里，需要明确：

  • TIM_OCInitTypeDef是对输出比较通道的配置信息。
  • TIM_OCxInit是将配置加载到具体的通道上。由于存在多个TIM定时器，每个定时器有多个通道。因此需要指明将配置文件加载到哪个定时器的哪个通道。定时器通过函数参数指定，通道通过函数名指定。

在前面的LED和舵机中，只需要在一个通道上输出PWM波：

  • LED只有一个输入，另一端焊死在GND上，始终为低电平。
  • SG90舵机也只有一个控制输入。

而在直流电机中，两个输入引脚在不同的高低电平下，状态是不一样的：
image.png
两个引脚都应输出PWM波，而非固定为低电平或高电平。
那么，需要做的就是把配置文件加载到TIM2定时器的CH3和CH4通道上。

TIM_OC3Init(TIM2,&TIM_OCInitStructure);
TIM_OC4Init(TIM2,&TIM_OCInitStructure);

TIM2不是高级定时器，因此不需要TIM_CtrlPWMOutputs()。

利用OLED方便调试

image.png
这两个通道的TIM定时器是一样的，变化周期也是一样的。
两个通道的CCR都可以单独指定，实现分别调节两个引脚的电平，但变化周期是一致的。

输入捕获

输入捕获（Input Capture）又称 IC。
在输入捕获模式下，当通道输入引脚出现指定电平跳变时，当前CNT的值将被锁存到CCR中，可用于测量PWM波形的频率、占空比、脉冲间隔、电平持续时间等参数。每个高级定时器和通用定时器都拥有4个输入捕获通道，有两种用途：

  • 配置为PWMI模式，同时测量频率和占空比
  • 配合主从触发模式，实现硬件全自动测量

image.png

  • 测频法：在闸门时间T内，统计上升沿次数N，频率f=N/T
  • 测周法：在两个上升沿内，以标准频率fc计次，次数为N，频率f=fc/N

以上两种测试结果都会存在一个固有误差，即“计次存在正负 1 误差”：

  • 测频法，可能刚计入上升沿就结束计数，也可能结束时即将计入下一个上升沿。即结束时刻位于波形的一个周期内。
  • 测周法，可能刚计入一次标准频率就结束计数，也可能结束计数时即将计入下一次标准频率。即结束时刻位于标准频率的一个周期内。

但是：

  • 测频法适合测试高频信号。在闸门时间内，样本越多（上升沿数量），计次数量就越多则助于减小误差。
  • 测周法适合测试低频信号。低频信号周期长，计次数多，误差越小。
  • 测频法更新速度相较测周法慢，但数值相对稳定。测周法更新速度快，但数值跳变也快。

测频法适用于高频信号，测周法适用于低频信号。那高频信号以及低频信号的范围就会引发争议，即多少频率算高频，多少频率算低频。因此引出一个概念加“中界频率”。频率高于中界频率的信号属于高频信号，使用测频法测量误差更小；频率低于中界频率的信号属于低频信号，使用测周法测量误差更小。
中界频率：对某信号使用测频法和测周法测量频率，两者引起的误差相等，则该信号的频率定义为中界频率。

配置输入通道的RCC

image.png
只需要选择一个CH通道，就可以同时测量PWM频率和占空比：在进入输入滤波器和边沿检测器后，触发后续电路，TI1FP1、TI1FP2两信号任选其一或均产生。

  • CH1、CH2两通道可以交叉使用，CH3、CH4两通道可以交叉使用。
  • CH1可以同时开TI1FP1、TI1FP2两个通道，同时测量信号频率，信号占空比。

image.png
这些通道都是可选的。
在上一步的直流电机中，我们已经使用了PA2和PA3和TIM2_CH3和TIM2_CH4。
现在我们可以选择TIM3作为输入捕获的定时器。由于CH1和CH2在输入时可以交叉使用，任选一条输入都可以分成两条通道。所以CH1和CH2的时基配置和IC配置是一致的，只是初始化的GPIO引脚位置不同。

初始化输入引脚

本文选择TIM3的CH1通道。

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
  • GPIO_Mode：确保在没有外部输入时，引脚被拉高到逻辑高电平，从而防止引脚漂移或无效输入。也可以设置为下拉输入。
  • GPIO_Pin：TIM3_CH1对应PA6，因此初始化的GPIO引脚为GPIO_Pin_6。

时钟源

设置内部时钟作为TIM3的时钟源。

TIM_InternalClockConfig(TIM3);

配置时基单元

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period=65536-1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period=72-1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter=0;
TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);

这段代码对比上文中的PWM输出，好像没有什么区别。
TIM_Period和TIM_Period的配置原因将在后文解释，解释之前需要铺垫一些内容。
产生一个疑问：还是内部时钟的上升沿触发，TIM负责周期性地累加。是在统计内部时钟的次数，跟输入捕获有什么关系？

配置IC输入捕获

image.png
输入通道在图中给出了二进制表示，可以到库函数定义中查找：
image.png

TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
TIM_ICInitStructure.TIM_Channel=TIM_Channel_1;
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter=0;
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity=TIM_ICPolarity_Rising;
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler=TIM_ICPSC_DIV1;
TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection=TIM_ICSelection_DirectTI;
TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICInitStructure);
  • TIM_Channel：输入捕获通道为TIM_Channel_1，也就是CH1。
  • TIM_ICFilter：滤波器。当连续采集N+1个高电平时，视作高电平。不连续则延续上一个周期的电平。用于过滤毛刺。
  • TIM_ICPolarity：边沿检测，设置为上升沿，下降沿也可以
  • TIM_ICPrescaler：分频因子，设置为1分频，也就是不分频
  • TIM_ICSelection：输入通道。二进制01对应的通道宏定义为TIM_ICSelection_DirectTI。

到这一步，似乎还是不清楚跟输入捕获有什么关系，如何确定输入的频率。
实现自动化测量，需要配置主从模式。

配置从模式

image.png
将TI1FP1信号设置为复位时基单元的触发信号。TI1FP1表示Timer Input 1 Filtered Channel 1，意味着来自通道1的外部信号（经过滤波器）将作为TIM3的输入触发信号。

TIM_SelectInputTrigger(TIM3,TIM_TS_TI1FP1);
TIM_SelectSlaveMode(TIM3,TIM_SlaveMode_Reset);
  • TIM_SelectInputTrigger：用于选择 TIM3 定时器的输入触发源的函数调用。这意味着 TIM3 定时器将会响应通道1上的外部触发信号，以触发输入捕获操作。
  • TIM_SelectSlaveMode：用于配置TIM3定时器的从模式。在这里，从模式被设置为复位模式TIM_SlaveMode_Reset。

测频过程

  1. 来了一个上升沿，信号会沿着TI1传递到TIM_TS_TI1FP1。
  2. TIM_TS_TI1FP1会触发TIM3定时器的输入事件，已配置的事件响应办法为复位模式。计数器的值会被重置为初始值。已配置的初始值为0。
  3. 下一个上升沿到来之前，TIM定时器会持续计数。
  4. 下一个上升沿到来时，信号会沿着TI1传递到TIM_TS_TI1FP1，触发TIM3定时器的输入事件，输入事件为复位模式。此时，计数器的值为两个上升沿之间的标准频率次数。
  5. 每次上升沿触发输入捕获时，输入捕获通道都会将计数器的当前值存入CCR。再次熟悉，CCR的直译叫作：捕获/比较寄存器。
  6. 也就是说，测的是两个上升沿之间的标准频率次数，实现的是测周法。

读取频率

在时基单元中配置的TIM_Period是72分频，也就是说，标准频率为1MHz。
触发上升沿信号时，CCR寄存器存储定时器中的值，也就是标准频率的次数。
一个上升沿出发了N次标准频率，那么这段PWM的频率为：标准频率/N。

uint16_t IC_GetFreq()
{
	return 1000000/(TIM_GetCapture1(TIM3) + 1);
}
  • TIM_GetCapture1用于获取输入捕获通道1的CCR的值。由于存在多个定时器，每个定时器存在多个通道，因此需要明确位置。通道通过函数名指定，定时器通过函数参数指定。

为了方便调试，通过OLED输出各项参数的值。

int main(void)
{
	uint16_t FOR=0;
	uint16_t BAK=0;	
	PWM_Init();
	Key_Init();
	OLED_Init();
	IC_Init();
	OLED_ShowString(1,1,"FOR:");
	OLED_ShowString(2,1,"BAK:");
	OLED_ShowString(3,1,"Freq:00000Hz");
	while(1)
	{
		uint16_t keyNum=Key_GetNum();
		if(keyNum==1){
			PWM_SetCompare3(FOR+=100);
			PWM_SetCompare4(BAK+=0);
		}
		else if(keyNum==2){
			PWM_SetCompare3(FOR-=100);
			PWM_SetCompare4(BAK-=0);
		}
		else if(keyNum==3){
			PWM_SetCompare3(FOR+=0);
			PWM_SetCompare4(BAK+=100);
		}
		else if(keyNum==4){
			PWM_SetCompare3(FOR-=0);
			PWM_SetCompare4(BAK-=100);
		}
		OLED_ShowNum(1,5,FOR,5);
		OLED_ShowNum(2,5,BAK,5);
		OLED_ShowNum(3,6,IC_GetFreq(),5);
	}
}

IMG_20240209_180903.HEIC
尝试修改FOR和BAK，发现结果都是100Hz。
这是因为，100Hz是PWM波的频率，而FOR和BAK是比较寄存器的值。修改的是占空比，而非频率。
修改频率需要修改分频系数和目标周期数。

总结

CCR寄存器在输入输出中均有应用

CCR 寄存器（Capture/Compare Register，捕获/比较寄存器）在输入和输出中有不同的作用：

  • 输入模式：
    • 在输入模式下，CCR寄存器用于记录定时器捕获输入信号的时间。当捕获事件（比如上升沿或下降沿）发生时，定时器的计数值会被保存在对应的CCR寄存器中。
    • 在输入捕获模式下，CCR寄存器通常用于存储捕获事件的时间戳或脉冲宽度。
  • 输出模式：
    • 在输出模式下，CCR寄存器用于设置比较值。定时器计数器的值会与CCR寄存器中设置的比较值进行比较，从而决定输出的行为，比如生成PWM信号或者触发输出比较事件。
    • 在输出比较模式下，CCR寄存器通常用于设置输出比较的触发点或PWM的占空比。

image.png
可以看出，在输出比较中调用的TIM_SetCompare和输入捕获中调用的TIM_GetCapture，访问的都是同一个寄存器，分别进行赋值和取值操作。

频率和占空比

一个输入通道可以分配到两条线路上，分别测量频率和占空比。上面的代码只介绍了频率。
频率和占空比对应的参数是不一样的，不能想当然地通过一条捕获线路全部求出。
在求频率时，直接求得的是CCR寄存器的值，是周期数，实际是“时间”。
要求占空比，可以在线路2捕获下降沿，求出高电平的“时间”。
与整个周期的时间作比，得到的就是占空比。

配置GPIO、时基、OC、IC

命名规范都是：xInitTypeDef xInitStructure。
这只是：配置的“信息”，并不是配置的“过程”。设置完成之后，通过xInit()，将配置信息生效到对应的接口。
配置信息的结构体在声明时，并没有明确指定应用到哪个GPIO引脚或者哪个TIM定时器的哪个通道。这些信息，都在初始化方法中指定，或通过函数参数，或通过函数名。

中断与事件

事件不需要实现中断处理函数，比如在输入捕获中，触发的就是事件，可以通过库函数设置为复位模式，硬件自动复位。

  • 若产生的是更新中断，则该信号会通往配置好的 NVIC 定时器通道，此时 CPU 将会响应定时器的更新中断。
  • 若产生的是更新事件，更新事件不会触发中断，但可以触发内部其他电路的工作。

如何查阅文档

获取信息的途径：

  • 原理图和引脚定义：确定引脚之间的关系。比如LED灯1的引脚为PA8，低电平有效，我可以初始化GPIOA_Pin_8引脚为推挽输出，通过GPIOA_Pin_8控制灯的亮灭。引脚不直接与设备相连时，可以通过飞线的方式，比如在舵机操作中，将PWM波的输出引脚GPIOA_Pin_8通过飞线连接到GPIOB_Pin_12。
  • 手册和库函数：哪个设备挂载在哪个总线上，可以在库函数的定义中查询，比如APB1和APB2，库函数定义时指定了挂载的设备。电路走向很难通过代码注释看明白，比如输入捕获时不能通过TIM_ICSelection确定选择的分支，但在宏定义时指明了二进制表示。手册中以二进制形式给出了分支的二进制表示。结合定义和手册，可以确定要填写的是什么。

C语言项目中的“宏定义”与“魔法数”

"魔法数"通常指的是在编程中出现的硬编码数字或常量，这些数字在代码中直接使用，而没有提供明确的解释或者注释。这样的做法可能会导致代码难以理解、维护困难以及可读性差等问题。
尽管手册给出了二进制表示，但实际代码中能用宏就用宏，一串0011会在代码维护上造成不小的麻烦，应尽量避免“魔法数”。使用有意义的命名常量或者枚举来代替，这样可以增加代码的可读性和可维护性。

参考

  • STM32F10xxx参考手册（中文）.pdf
  • STM32F103C8T6引脚定义.xlsx
  • 32版开发板原理图.pdf
  • stm32 使用说明+笔记(必读）.pdf

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版权声明 本文原创作者：谷哥的小弟作者博客地址：http://blog.csdn.net/lfdfhl 问题描述 项目部署至Tomcat服务器报错：org.apache.catalina.startup.Catalina.stopServer 未配置关闭端口。通过OS信号关闭服务 器。服务器未关闭；图…
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分享90个行业PPT，总有一款适合您

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分享90个行业PPT，总有一款适合您 90个行业PPT下载链接：https://pan.baidu.com/s/1bHvhk_42-IFAjNdjPPtMZw?pwd8888 提取码：8888 Python采集代码下载链接：采集代码.zip - 蓝奏云 学习知识费力气，收集整理更不易…
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猫头虎分享已解决Bug || 备份失败（Backup Failures）：BackupFailureException, DataBackupError ❌

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博主猫头虎的技术世界 🌟 欢迎来到猫头虎的博客 — 探索技术的无限可能！ 专栏链接： 🔗 精选专栏： 《面试题大全》 — 面试准备的宝典！《IDEA开发秘籍》 — 提升你的IDEA技能！《100天精通鸿蒙》 …
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熔断机制解析：如何用Hystrix保障微服务的稳定性

熔断机制解析：如何用Hystrix保障微服务的稳定性

微服务与系统的弹性设计 大家好，我是小黑，在讲Hystrix之前，咱们得先聊聊微服务架构。想象一下，你把一个大型应用拆成一堆小应用，每个都负责一部分功能，这就是微服务。这样做的好处是显而易见的，更新快，容错性强，每个服务可以独立部署，挺美的对吧？但是，问题也随之而…
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236. 二叉树的最近公共祖先 - 力扣（LeetCode）

236. 二叉树的最近公共祖先 - 力扣（LeetCode）

题目描述 给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。 百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个节点 p、q，最近公共祖先表示为一个节点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大（一个节点也可以…
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uni-app x，一个纯原生的Android App开发工具

uni-app x，一个纯原生的Android App开发工具

uni-app x，下一代uni-app，一个神奇的产品。 用vue语法、uni的组件、api，以及uts语言，编译出了kotlin的app。不再使用js引擎和webview。纯纯的kotlin原生app。 uni-app x，让“跨平台开发性能不如原生”的这条曾广为流…
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ad18学习笔记十八：如何放置丝印层敷铜？

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我画板的时候，需要把板卡顶面丝印层的一个矩形区域，画成白色，但是这个区域内有好几个焊盘，丝印涂色的地方需要避开这几个焊盘，我觉得不能简单的在丝印层画一个矩形完事，最好让丝印层的这个区域，…
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图书系统的Web实现(含源码)

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源码地址https://gitee.com/an-indestructible-blade/project 注意事项： BorrowBooksWeb\src\main\resources路径下的application.yml文件里面的url，username，password这三个属性和自己的数据库保持一致。 浏览器访问url:http://127.0.0.1:…
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Python环境下基于指数退化模型和LSTM自编码器的轴承剩余寿命预测

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滚动轴承是机械设备中关键的零部件之一，其可靠性直接影响了设备的性能，所以对滚动轴承的剩余使用寿命(RUL)进行预测是十分必要的。目前，如何准确地对滚动轴承剩余使用寿命进行预测，仍是一个具有挑战的课题。对滚动轴承剩余寿命评估…
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Java项目maven打包的包名设置（finalname标签的使用）

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天行健，君子以自强不息；地势坤，君子以厚德载物。 每个人都有惰性，但不断学习是好好生活的根本，共勉！ 文章均为学习整理笔记，分享记录为主，如有错误请指正，共同学习进步。…
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如何在 emacs 上开始使用 Tree-Sitter（windows）

如何在 emacs 上开始使用 Tree-Sitter（windows）

文章目录 如何在emacs上开始使用Tree-Sitter（windows） 如何在emacs上开始使用Tree-Sitter（windows） 参考：“How to Get Started with Tree-Sitter”。 首先要有一个可运行的emacs，并且它支持Tree-Sitter&…
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Django前后端分离之后端实践

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django-admin startproject djweb 生成djweb项目 django-admin startapp news 生成news应用 配置models文件 class NewInfo(models.Model):title models.CharField(max_length30)content models.TextField()b_date models.DateField()read models.IntegerFie…
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在windows的控制台实现贪吃蛇小游戏

在windows的控制台实现贪吃蛇小游戏

欢迎来到博主的文章 博主id：代码小豪 前言：看懂这篇文章需要具有C语言基础，还要对单链表具有一定的理解。如果你只是想要试玩这个游戏，可以直接在文章末尾找到源码 由于实现贪吃蛇需要调用Win32 API函数，这些函数我会…
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PneumoLLM：少样本大模型诊断尘肺病新方法

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PneumoLLM：少样本大模型诊断尘肺病新方法 提出背景PneumoLLM 框架效果 提出背景 论文：https://arxiv.org/pdf/2312.03490.pdf 代码：https://github.com/CodeMonsterPHD/PneumoLLM/tree/main 历史问题及其背景： 数据稀缺性问题&a…
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大型秒杀中如何减库存？JAVA 架构知识

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目前来看，业务系统中最常见的就是预扣库存方案，像你在买机票、买电影票时，下单后一般都有个“有效付款时间”，超过这个时间订单自动释放，这都是典型的预扣库存方案。而具体到秒杀这个场景，应该采用哪种方案…
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【leetcode热题100】分隔链表

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给你一个链表的头节点 head 和一个特定值 x ，请你对链表进行分隔，使得所有 小于 x 的节点都出现在 大于或等于 x 的节点之前。 你应当 保留 两个分区中每个节点的初始相对位置。 示例 1： 输入：head [1,4,3,2,5,2], x 3 输出&am…
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AB测试最小样本量

AB测试最小样本量

1.AB实验过程 常见的AB实验过程，分流-->实验-->数据分析-->决策：分流：用户被随机均匀的分为不同的组实验：同一组内的用户在实验期间使用相同的策略，不同组的用户使用相同或不同的策略。数据收集：…
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