前言

6 f% D' y, _2 G/ H  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
( q2 [6 x9 M8 m1 |( o2 Y1 W( e
; k6 b* u: c- Q& p

- ]1 s, F1 n( t5 @! s0 W3 b使用的是定时器2的通道1和定时器3的通道1



) G7 @( j% q9 O4 `* 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==


# k1 O+ Z! `2 V7 c6 h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
5 K# F' I) Q2 f  I/ G. X, M$ ~

7 R1 ^5 m! t2 K6 F" E. _4 b8 F
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)
: o+ X1 L4 D/ H* K6 }! t


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
- W5 `. }) Y- }  x9 p" Y! x! H
详细原理：输入捕获原理

5 A, [9 J( t* {# l3 h所以，通道1设置为上升沿捕获，通道2设置为下降沿捕获
1 V+ b* @3 M& J& d( e7 @* Z# O; x: m（其实通道2也可以设置为上升沿捕获，见参考文章）
4 C! b2 L2 k5 }3 Z: v, s! D
5 r) n; p! I; P. g1Mhz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
9 [# x! w3 j. W8 j/ s
4 a  e$ s2 N, }9 a0 i1 l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
6 N' w, s$ H# _! G

6 k; t. i% V6 b. \: e; e8 H4 H3 g2 P
7 v% ^( ?( B6 k, F/ M! w4 f(2)配置计数器，通道1/2的基本参数
& O9 H2 H& [0 n( @
& Q( {4 A/ P  |6 O

(3)定时器引脚配置
& X1 _" B( z9 J6 h* h. W% x

: }: {& f' H3 \* P* r
; |$ Z3 l& O. e+ T9 A3 X" @& F(4)定时器中断优先级配置

% L# n0 y, d9 E4 t# B, ~% ~
5 D# {" U: d  F4 n
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
   , e" v8 k/ U; G! |4 r
4.         {
   
5.                 if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1)  // 通道1
   7 F9 ^2 U+ b! e! V  F: x! ]7 }: ~
6.                 {
   - K$ x6 A! v( G4 ?8 f& L* Q% @
7.                         PWM1_T_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1)+1;  // f = 1e6/PWM1_T_Count
   ( s9 l" N/ A' I$ b2 |
8.                         PWM1_Duty = (float)PWM1_D_Count / PWM1_T_Count;  // 占空比
   
9.                 }
   ! w; ^- U2 w4 v8 b/ y4 ^& }
10.                 else if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)   // 通道2
    . x' e6 }! P# X
11.                 {
    - `( |' Z; F, [8 U# n! M/ V
12.                         PWM1_D_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_2)+1;
    
13.                 }        
    
14.         }
    
15.         
    
16.         
    
17.         if(htim->Instance == TIM2)
    
18.         {
    ) Q0 F8 ^0 H' ]# b  T
19.                 if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1)
    3 f' E1 K; B+ i' i
20.                 {
    / S( \, C5 a% R
21.                         PWM2_T_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_1)+1;
    
22.                         PWM2_Duty = (float)PWM2_D_Count / PWM1_T_Count ;   // 占空比
    , J% y1 C& Q+ A/ N5 Y
23.                 }
    
24.                 else if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)   // 通道2
    8 @# h  I" ~# x) h' u
25.                 {
    ) R5 ^; k' L* w
26.                         PWM2_D_Count = HAL_TIM_ReadCapturedValue(htim, TIM_CHANNEL_2)+1;
    
27.                 }        
    
28.         }
    
29. }
    6 N* j0 R, w: E* E- h

复制代码

测得结果：

& t4 a2 I* H8 ZPWM1 output = 710hz-22.4khz PB4
PWM2 output = 630hz-22.0khz PA15
" `# C$ r6 C) {9 {Tmax = 0.001410437235543s 最长周期
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