前言
& R8 n1 p& G+ u# r
一、测量PWM频率和占空比原理
STM32G4上有两个信号发生器，接入引脚PA15和PB4用于生成PWM波


  r) p/ v/ _# y$ r' s9 G( q
; W' I/ A9 B1 M# W使用的是定时器2的通道1和定时器3的通道1


  d, ?  R7 L5 N' O5 R. p7 P& X3 N
; T2 R* H, e8 I* u+ ?2 G# r测量占空比和频率使用 PWM 输入模式，该模式是输入捕获的特例，使用通道 1 和通道 2。== PWM 输入模式需要占用两个捕获寄存器==
6 ^$ |! @, }6 h* m/ d9 }
5 O5 ~9 l5 S; D3 g; C
! G# D8 T+ _5 l, |" T# e1 ^$ I当使用 PWM 输入模式的时候，因为一个输入通道(TIx)会占用两个捕获通道(ICx)，所以一个定时器在使用 PWM 输入的时候最多只能使用两个输入通道(TIx)，PWM 信号由输入通道 TI1 进入，因为是 PWM 输入模式的缘故，信号会被分为两路，一路是 TI1FP1，另外一路是 TI2FP2，一路是周期，另一路是占空比
" ]0 V; h' z8 l* ~; w- r3 a
" ?, M; H. W: M9 Y6 l

定时器从模式选择复位Reset模式: 使用内部时钟作为时钟源，TI1/2外部有效信号复位计数器。CH1触发输入上升沿有效时，先将计算器的值，移动到CCR比较寄存器中，然后计数器复位到默认值0(注意事件发生的顺序)


) y+ H! y% K2 p8 m9 ?
所以，当PWM信号由TI1进入**，配置TI1FP1为触发信号，上升沿捕获**，当上升沿的时候IC1，先将计算器的值移动到CCR中，然后计数器CNT清零，到了下降沿的时候，IC2捕获，此时计数器CNT的值被锁存到捕获寄存器CCR2中；到了下一个上升沿的时候，IC1捕获，计数器CNT的值被锁存到捕获寄存器CCR1中，然后又恢复到0， 其中CCR2测量的是脉宽，CCR1测量的是周期所以，占空比 = CCR2 / CCR1
0 _" ?2 l' n4 J: e* S: B5 R: Y
详细原理：输入捕获原理

所以，通道1设置为上升沿捕获，通道2设置为下降沿捕获
* c5 j" B3 d7 {% F* H  h（其实通道2也可以设置为上升沿捕获，见参考文章）

1 J* }+ U4 H1 [! J8 M1Mhz计数cnt到65535需要的时间为0.065536s，因为两个上升沿之间的时间间隔最大为0.0014s(fmax=22.4khz)，在这个时间段内，Cnt不能溢出，所以，直接记录捕获比较寄存器的数值即可计算频率，无需考虑溢出问题，也不用自动重装载

5 T; l' g7 [4 z2 C二、STM32CubeMX配置
(1)配置定时器2 / 3的模式，时钟来源，触发源，使能通道1/2
' f5 u0 c; S! S1 U
" i  \  T5 o! y

(2)配置计数器，通道1/2的基本参数



+ x7 T5 G# r( s' X: [4 M" y4 ?(3)定时器引脚配置

5 w' c/ [5 c0 f
4 Z' ^% v- q! u* z5 _# v1 b
(4)定时器中断优先级配置
0 R# h0 ~; h! L# A/ Y7 M7 H8 N
7 f. F6 s9 i! X5 i! T% B

三、部分源码

1. void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   
2. {
   
3.         if(htim->Instance == TIM3)   // 定时器判断
   
4.         {
   
5.                 if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1)  // 通道1
   " W! ~9 W5 t; w' a; r/ |; V6 i' t
6.                 {
   
7.                         PWM1_T_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1)+1;  // f = 1e6/PWM1_T_Count
   
8.                         PWM1_Duty = (float)PWM1_D_Count / PWM1_T_Count;  // 占空比
   4 |0 h$ [" n5 w
9.                 }
   2 S7 T: ?) H5 M
10.                 else if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)   // 通道2
    
11.                 {
    6 `0 u5 N$ C- H$ ^
12.                         PWM1_D_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_2)+1;
    # r. V5 T, m- G/ a
13.                 }        
    
14.         }
    / y3 |" k& S3 u0 {1 D* ~
15.         
    & F0 A1 H1 V" {1 y! ?
16.         
    
17.         if(htim->Instance == TIM2)
    
18.         {
    ( b  z( z; ^2 q% i) l0 i. e
19.                 if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1)
    
20.                 {
    , U% V# c( N; _
21.                         PWM2_T_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1)+1;
    . V& Y- n" y6 j; c4 \3 |9 Y
22.                         PWM2_Duty = (float)PWM2_D_Count / PWM1_T_Count ;   // 占空比
    
23.                 }
    
24.                 else if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)   // 通道2
    
25.                 {
    
26.                         PWM2_D_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_2)+1;
    
27.                 }        
    0 r  s; A, D9 Z
28.         }
    3 A4 I: Y, M) o* Y
29. }
    

复制代码

测得结果：

PWM1 output = 710hz-22.4khz PB4
PWM2 output = 630hz-22.0khz PA15
( }) Q: Q; a% x! KTmax = 0.001410437235543s 最长周期


0 {& F& I5 C2 K' q% f4 Z+ c