1.输入捕获原理
-
信号捕获通道
- 每个定时器通道（如TIMx_CH1）对应独立的捕获/比较寄存器（CCRx），当检测到指定边沿（上升沿/下降沿）时，当前计数器值（CNT）自动锁存至CCRx寄存器。
- 通道支持直接模式（捕获自身引脚信号）或间接模式（映射其他通道信号）。
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信号处理流程
外部信号（TIx）需经过四级处理：- 滤波：通过数字滤波器（ICFilter）消除抖动（如连续8次采样确认有效边沿）；
- 边沿检测：配置极性（CCER寄存器）选择上升沿/下降沿触发；
- 分频：设置预分频器（ICPrescaler）控制捕获频率（如2分频需2次跳变才触发）；
- 锁存：有效边沿触发时，CNT值存入CCRx寄存器。
2. 定时器输入捕获实验配置步骤
3.测量按键按下时长思路
4.测量按键按下时间
使用定时器2通道2来捕获按键2按下时间，并通过串口打印。
计一个数的时间：1us，PSC=71，ARR=65535
下降沿捕获、输入通道2映射在TI2上、不分频、不滤波
编写代码
主函数调用串口函数
实现效果（利用串口调试助手）
新函数讲解
4.1HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_IC_Init(TIM_HandleTypeDef *htim)函数
HAL_TIM_IC_Init 是 STM32 HAL 库中用于初始化定时器输入捕获（Input Capture）功能的函数，其核心作用是为后续的输入捕获操作配置定时器的基本参数。以下是详细解析：
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输入参数
htim：指向TIM_HandleTypeDef结构体的指针，包含定时器实例（如 TIM2）、计数模式、预分频值（Prescaler）、自动重装载值（Period）等配置信息。- 需通过
HAL_TIM_IC_MspInit回调函数初始化底层硬件（如 GPIO、时钟、中断）。
-
返回值
HAL_OK：初始化成功。HAL_ERROR：参数无效或硬件错误
4.2HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_IC_ConfigChannel(TIM_HandleTypeDef *htim, const TIM_IC_InitTypeDef *sConfig, uint32_t Channel)函数
HAL_TIM_IC_ConfigChannel 是 STM32 HAL 库中用于配置定时器输入捕获通道的关键函数，其核心功能是设置捕获通道的边沿极性、滤波参数等硬件特性。以下是详细解析：
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输入参数
htim：指向TIM_HandleTypeDef结构体的指针，包含定时器实例（如 TIM3）及基础配置（预分频器、计数模式等）。sConfig：TIM_IC_InitTypeDef结构体指针，定义通道的捕获参数：ICPolarity：边沿极性（上升沿/下降沿/双沿触发）。ICSelection：输入映射模式（直接/间接通道）。ICPrescaler：输入捕获预分频（降低捕获频率）。ICFilter：数字滤波器长度（消除信号抖动）。
Channel：目标通道编号（如TIM_CHANNEL_1）。
-
返回值
HAL_OK：配置成功。HAL_ERROR：参数无效或硬件错误。
4.3HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_IC_Start_IT(TIM_HandleTypeDef *htim, uint32_t Channel)函数
HAL_TIM_IC_Start_IT 是 STM32 HAL 库中用于启动定时器输入捕获功能并启用中断的核心函数，其功能与实现机制如下：
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输入参数
htim：指向TIM_HandleTypeDef结构体的指针，包含定时器实例（如 TIM2）、计数模式、预分频值等配置信息。Channel：指定捕获通道（如TIM_CHANNEL_1），支持单通道或多通道独立配置。
-
返回值
HAL_OK：启动成功。HAL_ERROR：参数无效或硬件错误。
4.4__weak void HAL_TIM_IC_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim)函数
HAL_TIM_IC_MspInit 是 STM32 HAL 库中用于初始化定时器输入捕获（Input Capture）底层硬件资源的弱定义（__weak）回调函数，其核心功能与实现要点如下：
一、函数特性与调用机制
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弱定义属性
通过__weak关键字声明，允许用户在工程中重写该函数以覆盖默认实现1215。若未重写，则使用 HAL 库中的空函数默认实现。 -
调用时机
在HAL_TIM_IC_Init()执行时自动触发，用于初始化与 MCU 相关的硬件资源（如 GPIO、时钟、中断等）。
二、典型实现内容
-
硬件资源配置
- GPIO 初始化：配置输入捕获通道对应的引脚为复用功能模式（AF）。
- 时钟使能：开启定时器和 GPIO 外设时钟。
- 中断配置：设置 NVIC 优先级并使能中断（若使用中断模式）。
-
DMA 配置（可选）
若使用 DMA 传输捕获数据，需在此函数中初始化 DMA 通道并关联到定时器。
4.5__weak void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)函数
HAL_TIM_IC_CaptureCallback 是 STM32 HAL 库中用于处理输入捕获中断的弱定义（__weak）回调函数，其核心功能与实现要点如下：
-
弱定义属性
通过__weak关键字声明，允许用户在工程中重写该函数以实现自定义捕获逻辑111。若未重写，则默认执行 HAL 库中的空实现1113。 -
触发条件
当输入捕获事件（如上升沿/下降沿触发）发生时，硬件自动调用此函数，并通过htim参数传递触发中断的定时器实例16。
4.6uint32_t HAL_TIM_ReadCapturedValue(const TIM_HandleTypeDef *htim, uint32_t Channel)函数
HAL_TIM_ReadCapturedValue 是 STM32 HAL 库中用于读取定时器输入捕获值的核心函数，其功能与使用要点如下：
一、函数功能与参数
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输入参数
htim：指向已初始化的定时器句柄（如&htim2），需包含定时器实例（TIMx）和配置信息。Channel：指定捕获通道（如TIM_CHANNEL_1），支持多通道独立读取。
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返回值
返回指定通道的捕获寄存器（CCRx）值，数据类型为uint32_t。
二、底层操作原理
-
寄存器级操作
直接读取定时器的捕获/比较寄存器（CCRx），不涉及 ARR 或其他寄存器。例如：- 对于 TIM2_CH1，实际访问的是
TIM2->CCR1寄存器。
- 对于 TIM2_CH1，实际访问的是
-
触发条件
需在输入捕获事件（如上升沿/下降沿触发）发生后调用，通常结合中断使用。
4.7TIM_RESET_CAPTUREPOLARITY(__HANDLE__, __CHANNEL__)函数
TIM_RESET_CAPTUREPOLARITY 是 STM32 HAL 库中用于清除定时器输入捕获通道极性的宏函数，其核心功能与实现要点如下：
一、功能与作用
-
极性重置
清除指定定时器通道的输入捕获极性配置（上升沿/下降沿），将 CCER 寄存器中对应通道的 CCxP 和 CCxNP 位清零。
常用于动态切换捕获边沿（如从上升沿改为下降沿）前的寄存器清理操作。 -
参数说明
__HANDLE__：定时器句柄（如&htim2），需包含定时器实例指针。__CHANNEL__：目标通道（如TIM_CHANNEL_1），支持通道1-4。
二、底层实现原理
-
寄存器操作
直接操作定时器的 CCER 寄存器，通过位掩码清除对应通道的极性控制位：- 通道1-3：清除
CCxP和CCxNP位（双极性控制）。 - 通道4：仅清除
CC4P位（单极性控制）。
- 通道1-3：清除
4.8TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(__HANDLE__, __CHANNEL__, __POLARITY__)函数
TIM_SET_CAPTUREPOLARITY 是 STM32 HAL 库中用于动态设置定时器输入捕获极性的宏函数，其核心功能与使用要点如下：
一、功能与参数
-
作用
动态配置定时器输入捕获通道的触发边沿极性（上升沿/下降沿/双边沿），通常用于实时切换信号捕获条件。 -
参数说明
__HANDLE__：定时器句柄（如&htim2）__CHANNEL__：目标通道（TIM_CHANNEL_1~4）__POLARITY__：极性枚举值（如TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING）
二、底层实现原理
-
寄存器操作
通过修改定时器的 CCER 寄存器中CCxP和CCxNP位（通道1-3）或CC4P位（通道4）实现极性控制。
4.9__HAL_TIM_DISABLE(__HANDLE__)函数
__HAL_TIM_DISABLE 是 STM32 HAL 库中用于禁用定时器计数器的底层宏函数，其核心功能与实现机制如下：
一、功能与作用
-
立即停止计数
通过清除定时器控制寄存器（CR1）的CEN位，强制停止指定定时器的计数器运行。
适用于需要紧急停止定时器的场景（如异常处理或模式切换）。 -
参数说明
__HANDLE__：定时器句柄指针（如&htim3），需包含有效的定时器实例（TIMx）。
二、底层实现原理
-
寄存器级操作
直接操作定时器的 CR1 寄存器，将TIM_CR1_CEN位清零
4.10__HAL_TIM_SET_COUNTER(__HANDLE__, __COUNTER__)函数
__HAL_TIM_SET_COUNTER 是 STM32 HAL 库中用于直接设置定时器计数器值的宏函数，其核心功能与使用要点如下：
一、功能与参数
-
作用
动态修改定时器计数器寄存器（CNT）的当前值，适用于计数器同步、重置或精确计时调整。
典型应用场景包括编码器计数重置、脉冲宽度测量时的基准点校准等。 -
参数说明
__HANDLE__：定时器句柄（如&htim2），需指向已初始化的TIM_HandleTypeDef结构体17。__COUNTER__：目标计数值（16位或32位，取决于定时器位数）
5、脉冲计数的基本概念
脉冲计数是指通过数字电路或微控制器对外部输入的周期性信号（脉冲）进行数量统计的过程。每个脉冲代表一个事件或一个单位量，通过累计这些脉冲可以实现频率测量、转速检测、位置跟踪等功能。
6、脉冲计数的工作原理
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信号输入与处理
- 外部脉冲信号通过专用输入引脚（如TIx或ETR）进入系统
- 信号经过滤波和边沿检测电路消除噪声干扰
- 通过极性选择确定计数边沿（上升沿或下降沿）
-
计数机制
- 每个有效脉冲边沿触发计数器寄存器值加1
- 计数器通常采用二进制递增模式，从初始值开始累加
- 当计数值达到最大值（如16位计数器的65535）时会发生溢出
-
结果处理
- 直接读取计数器寄存器(CNT)获取当前计数值
- 溢出时通过中断或标志位进行处理，累计总脉冲数
7. 脉冲计数配置步骤
8、脉冲捕获按键实验
代码编写
新函数讲解
8.1.HAL_StatusTypeDef HAL_TIM_SlaveConfigSynchro(TIM_HandleTypeDef *htim, const TIM_SlaveConfigTypeDef *sSlaveConfig)函数
HAL_TIM_SlaveConfigSynchro是STM32 HAL库中用于配置定时器从模式同步的重要函数，主要用于实现定时器之间的同步控制和外部时钟源配置。
一、函数功能概述
该函数主要用于配置定时器的从模式同步参数，主要功能包括：
- 设置定时器作为从设备的同步方式
- 配置外部触发输入源
- 控制定时器之间的级联关系
二、函数参数解析
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htim参数
- 类型：TIM_HandleTypeDef结构体指针
- 作用：指向要配置的定时器句柄，包含定时器基本参数
- 关键成员：
- Instance：定时器寄存器基地址（如TIM2）
- Init：定时器初始化结构体
-
sSlaveConfig参数
- 类型：TIM_SlaveConfigTypeDef结构体指针
- 作用：配置从模式参数
- 关键成员：
- SlaveMode：从模式选择（如外部时钟模式、触发模式等）
- InputTrigger：输入触发源选择
- TriggerPolarity：触发极性
- TriggerFilter：触发输入滤波器
8.2__HAL_TIM_GET_COUNTER(__HANDLE__)
__HAL_TIM_GET_COUNTER是STM32 HAL库中用于获取定时器计数器当前值的宏定义，主要用于实时读取定时器的计数状态。
一、基本功能与定义
参数说明
__HANDLE__：TIM_HandleTypeDef结构体指针，指向已初始化的定时器实例- 返回值：16位或32位无符号整数，表示定时器计数器寄存器(TIMx_CNT)的当前值
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