suebillt 发表于 2015-12-24 16:10:56

使用定时器2的CH1输入捕获和CH2输出比较来对UART断帧检测

本帖最后由 suebillt 于 2015-12-24 17:11 编辑

接收大量不定长的串口数据(或是SPI等),常规的方法不太适用,串口的空闲中断如果可以自己设置空闲时长的话可能会好点,但是丢帧率略高。
我现在用STM32F407来接收GPS数据(1秒大概发送五六百字节),不定长,一开始调试的时候用串口的空闲中断配合DMA倒是不错,但是我加上了DMA
双通道缓冲之后发现数据丢失了或者说一大段数据被误认为空闲了,所以打算用定时器来做一个可以自由控制空闲时长的断帧检测(参考ST官方的资料,
《UART断帧检测》)

代码思路:当TIM2_CH1捕获到上升沿的时候清零计数器的值,开启CH2输出捕获,因为TIM2设置为Slave Reset模式,上升沿自动清零,这样如果有
高电平保持时间长于设定值(计数器分频84,即每次计数器加一为1us,输出比较值10ms即0x2710)即TIM2_CH2的CC2中断产生即检测到空闲帧了
测试需要我打开了CC1和CC2中断并在中断中输出,发现CC1中断后CC2 立即也中断了(读出CNT的值也就500以下(us)不可能与0x2710匹配啊),
一直搞不明白错在哪里额,即是在CCA中断中手动清楚CNT也不能阻止CC2中断


static      TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
static      NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
static      GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
staticTIM_ICInitTypeDefTIM2_ICInitStructure;
staticTIM_OCInitTypeDefTIM2_OCInitStructure;
//通用定时器2中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍,而APB1为42M
//arr:自动重装值。
//psc:时钟预分频数
//这里使用的是定时器2!
void TIM2_Int_Init(void)
{      
      RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);///使能TIM2时钟
      RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
      
      GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //GPIOA0,1
      GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能
      GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;      //IO速率100MHz
      GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推免复用输出
      GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; //下拉
      GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PA0

      GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource0,GPIO_AF_TIM2); //PA0¸PA1复用定时器2
      
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period =0xffffffff;         //定时器分频 计数器加1为1ms
      TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=83;//自动重装载值
      TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //先上计数
      TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1; //时钟分频1(84MHz)
      
      TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructure);//
      
      
      //输入捕获配置
      TIM2_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //CC1S=01 选择输入端IC1映射到TI1上
TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;      //上升沿捕获
TIM2_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //映射到TI1
TIM2_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;         //配置输入分频,不分频
TIM2_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;//IC1F=0000 不配置滤波器,提高捕获响应速度
TIM_ICInit(TIM2, &TIM2_ICInitStructure);
      

//输出比较设置      
TIM2_OCInitStructure.TIM_OCMode=TIM_OCMode_Timing;
      TIM2_OCInitStructure.TIM_Pulse=0x2710;
      //TIM2_OCInitStructure.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;
      //TIM2_OCInitStructure.OCFastMode=
      TIM_OC2Init(TIM2,&TIM2_OCInitStructure);

      TIM_SelectSlaveMode(TIM2,TIM_SlaveMode_Reset);//TIM2配置成SLAVE RESET,模式
      TIM_SelectInputTrigger(TIM2,TIM_TS_TI1FP1);//TIM2触发模式为ED
TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM2,TIM_MasterSlaveMode_Enable);
      
      TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC1,ENABLE); //开启更新中断和CC1IE捕获中断
      TIM_Cmd(TIM2,ENABLE); //使能定时器2
      
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM2_IRQn; //
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=4; //抢占优先级4
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=0; //子优先级0
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
      NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}
//捕获状态
//:0,没有成功捕获(溢出),1成功捕获
//:0,还没有捕获到低电平;1已经捕获到低电平了.
//:捕获低电平后溢出的次数(对于32位处理器来说,1us计数加1,溢出时间4294秒:)
//u8TIM2CH1_CAPTURE_STA=0;      //输入捕获状态                                                   
//u32      TIM2CH1_CAPTURE_VAL;      //输入捕获值(TIM2/TIM5是32位)

u8 TIM2CH1_Rising=0;
u8 TIM2CH1_Falling=1;
u32 TIM2CH1_Counter;
//定时器2中断服务程序         
void TIM2_IRQHandler(void)
{               
                if(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)//溢出
                {                     
                        if(TIM2CH1_Rising)//已经捕获到高电平
                        {
                              TIM2CH1_Rising++;
                        }         
                }
                if(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_CC1) != RESET)//捕获1发生捕获事件
                {      printf("#####CC1&&&&&");
//                        if(TIM2CH1_Rising)                //捕获到一个下降沿               
//                        {                                 
//                              TIM2CH1_Falling=1;                //标记成功捕获到一次高电平脉宽
//                              TIM2CH1_Rising=0;
//                        TIM2CH1_Counter=TIM_GetCapture1(TIM2);//获取当前的捕获值.
                              //printf("\r\n%d",TIM2CH1_Rising*4294);
//                              if(TIM2CH1_Counter>1000)
//                                  printf(" %d",TIM2CH1_Counter);
//                                 TIM_OC1PolarityConfig(TIM2,TIM_ICPolarity_Rising); //CC1P=0 设置为上升沿捕获
//                        }
//      if(TIM2CH1_Falling)                        //第一次捕获上升沿
//                        {
//                              TIM2CH1_Counter=0;                        //清空
//                              TIM2CH1_Falling=0;
//                              TIM2CH1_Rising=1;                //标记捕获到上升沿
//                              TIM_Cmd(TIM2,ENABLE );         //使能定时器
                                 TIM_SetCounter(TIM2,0);
                        TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_CC1,DISABLE);
                        TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_CC2,ENABLE);
//                                 TIM_OC1PolarityConfig(TIM2,TIM_ICPolarity_Falling);                //CC1P=1 设置为下降沿捕获
//                              TIM_Cmd(TIM2,ENABLE );         //使能定时器
//                        }                  
                }      
    if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_CC2)!=RESET)
    {
                        printf(" CC2");
                        printf(" %d",TIM_GetCapture1(TIM2));
                        TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_CC1,ENABLE);
                        TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_CC2,DISABLE);
                }                        
      TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_CC1|TIM_IT_Update); //清除中断标志位         
}

disheng4688 发表于 2015-12-24 17:08:11

学习了,谢谢分享。

suebillt 发表于 2015-12-24 17:10:43

disheng4688 发表于 2015-12-24 17:08
学习了,谢谢分享。

不好意思,这个问题没有解决

disheng4688 发表于 2015-12-24 17:12:45

suebillt 发表于 2015-12-24 17:10
不好意思,这个问题没有解决

以前到不知道能这么用。

suebillt 发表于 2015-12-24 17:15:27

disheng4688 发表于 2015-12-24 17:12
以前到不知道能这么用。

单纯的打开通道1输入捕获的话倒是能触发update中断,加上通道2输出比较厚就不能update了,而且一直触发比较的匹配中断

suebillt 发表于 2015-12-24 18:26:16

结帖结贴,忘记清除CC2的中断标志位了,草!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

xmshao 发表于 2015-12-25 10:14:51

小细节被无视而折腾,正常得很。:)

TIM2工作在slave reset,TIM2-CH1 输入触发,TIM2_CH2 工作在OC模式。
当CC2产生OC中断时表面出现空闲帧了。平常数传时,TIM2会被不停的RESET。
是这个意思吧。

suebillt 发表于 2015-12-25 10:53:40

xmshao 发表于 2015-12-25 10:14
小细节被无视而折腾,正常得很。

TIM2工作在slave reset,TIM2-CH1 输入触发,TIM2_CH2 工作在OC模式。


是的,没用过定时器的这两个功能,被里面的一些触发方式搞晕了折腾挺久的

xmshao 发表于 2015-12-25 14:02:18

STM32定时器东西多,理解。用多了就好。
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