嵌入式单片机基础篇（九）之通用定时器（三）输入捕获

stm32F1输入捕获详解

1、问题：什么叫输入捕获
回答：举个例子，比如一个信号由低电平变成高电平时，cpu保存定时器的值，信号再由高电平变成低电平时，cpu又保存一次定时器的值，那么通过这两次定时器的值就可以计算出脉冲宽度
问：可否具体？
答：简单的说就是通过检测 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/比较寄存器（TIMx_CCRx）里面，完成一次捕获。同时还可以配置捕获时是否触发中断/DMA 等。
2、输入捕获框图

3、输入捕获相关寄存器
需要用到的寄存器有：TIMx_ARR、TIMx_PSC、TIMx_CCMR1、TIMx_CCER、TIMx_DIER、TIMx_CR1、TIMx_CCR1
（1）捕获/比较模式寄存器 1：TIMx_CCMR1

TIMx_CCMR1 是对 2 个通道的配置，低八位[7：0]用于捕获/比较通道 1 的控制，而高八位[15：8]则用于捕获/比较通道 2 的控制，因为 TIMx 还有 CCMR2 这个寄存器，所以可以知道CCMR2 是用来控制通道 3 和通道 4

IC1S[1:0]=01，也就是配置 IC1 映射在 TI1 上，即 CC1 对应 TIMx_CH1。
输入捕获 1 预分频器 IC1PSC[1:0]，如果是 1 次边沿就触发 1 次捕获，选择 00 。
输入捕获 1 滤波器 IC1F[3:0]，这个用来设置输入采样频率和数字滤波器长度。其中，fCK_INT是定时器的输入频率（TIMxCLK），一般为 72Mhz，而 fDTS 则是根据 TIMx_CR1 的 CKD[1:0]的设置来确定的，如果 CKD[1:0]设置为 00，那么 fDTS = fCK_INT，N 值就是滤波长度。
如果IC1F[3:0]=0000，只要采集到上升沿，就触发捕获。
如果IC1F[3:0]=0011，捕获到上升沿的时候，以fCK_INT的频率，连续采样8次通道 1 的电平，如果都是高电平，则说明却是一个有效的触发，就会触发输入捕获中断（如果开启了的话）。
（2）捕获/比较使能寄存器：TIMx_CCER
Bit 1 CC1P: Capture/Compare 1 output polarity
CC1 channel configured as output:
0: OC1 active high.
1: OC1 active low.
CC1 channel configured as input:
This bit selects whether IC1 or IC1 is used for trigger or capture operations.
0: non-inverted: capture is done on a rising edge of IC1. When used as external trigger, IC1
is non-inverted.
1: inverted: capture is done on a falling edge of IC1. When used as external trigger, IC1 is
inverted.
Bit 0 CC1E: Capture/Compare 1 output enable
CC1 channel configured as output:
0: Off - OC1 is not active.
1: On - OC1 signal is output on the corresponding output pin.
CC1 channel configured as input:
This bit determines if a capture of the counter value can actually be done into the input
capture/compare register 1 (TIMx_CCR1) or not.
0: Capture disabled.
1: Capture enabled.
（3）DMA/中断使能寄存器：TIMx_DIER
如果需要用到中断来处理捕获数据，必须开启通道 1 的捕获比较中断，即 CC1IE 设置为 1。
（4）捕获/比较寄存器 1：TIMx_CCR1
该寄存器用来存储捕获发生时，TIMx_CNT
的值，我们从 TIMx_CCR1 就可以读出通道 1 捕获发生时刻的 TIMx_CNT 值，通过两次捕获（一次上升沿捕获，一次下降沿捕获）的差值，就可以计算出高电平脉冲的宽度。
4、相关函数
（1）输入捕获通道初始化函数：
void TIM_ICInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_ICInitTypeDef* TIM_ICInitStruct);

typedef struct
{
   
  uint16_t TIM_Channel; //捕获通道1-4   
  uint16_t TIM_ICPolarity; //捕获极性
  uint16_t TIM_ICSelection; //映射关系
  uint16_t TIM_ICPrescaler; //分频系数
  uint16_t TIM_ICFilter;  //滤波器
} TIM_ICInitTypeDef;

TIM_ICInitTypeDef TIM5_ICInitStructure;
TIM5_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //选择输入端 IC1 映射到 TI1 上
TIM5_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //上升沿捕获
TIM5_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;