STM8脉冲计数器

Question

我正在开发一种直流电机的控制器。这台马达有一个编码器，根据它的运动产生脉冲。

我需要通过监测脉冲数来控制电机轴的圈数。

我在这个应用程序中使用SMT8S103F3。

这个想法是使用Timer1作为脉冲计数器。为此，我将定时器配置为接收外部信号，在本例中为编码器脉冲，并且随着每个脉冲，计数器必须递增。

我遵循了文档ST RM0016的第17.4.3章。但是，应用程序无法正常工作。计数器没有递增。

遵循开发的代码。

void config_counter(){
  TIM1_PSCRH = 0;
  TIM1_PSCRL = 0; //Prescalar 1 division
  TIM1_ARRH = 0;
  TIM1_ARRL = 0;  //Auto counter disabled
  TIM1_CNTRH = 0;
  TIM1_CNTRL = 0; //Reset counter
  TIM1_IER = 0; //Interrupt disabled
  TIM1_SR1 = 0; //Clear Interrupt
  TIM1_CCMR2 |= 1<<0; //External pulse source T1C2
  TIM1_CCER1 |= ~(1<<5); //Rising edge
  TIM1_SMCR |= 3; //T1C2 input
  TIM1_CR1 |= ~(1<<0); //Counter disabled
  
  return;
}

void set_counter_enable(uint8_t enable){
  if(enable==1)
    TIM1_CR1 |= 1<<0;
  else
    TIM1_CR1 |= ~(1<<0);

  return;
}

void set_counter_updown(uint8_t updown){
  if(updown==1)
    TIM1_CR1 |= ~(1<<4);
  else
    TIM1_CR1 |= 1<<4;

  return;
}

uint8_t start_movement_monitor(uint8_t dir){

  while(1){
    if(dir == 1){
      if(((TIM1_CNTRH<<8)+TIM1_CNTRL)>200)
        return 1;
    }else if(dir == 2){
      if(((TIM1_CNTRH<<8)+TIM1_CNTRL)<50)
        return 1;
    }
    else{
      return 1;
    }
  }

  return 1;
}


int main() {

  config_gpio();
  config_counter();
  set_counter_updown(0);
  set_counter_enable(0);

  set_counter_enable(1);
  set_motor_enable(1);
  set_motor_movement(1);

  start_movement_monitor(1);

  set_motor_movement(0);
  set_motor_enable(0);
  set_counter_enable(0);
  return 0;
}

有什么想法吗？

如果定时器不是此应用的最佳选择，如何实现脉冲计数器？

脉冲频率为700 The。

Answer 1

解决了。

要在stm8引脚上使用定时器，必须写入选项字节以改变引脚的功能。这是通过编写AFR0实现的。

使用定时器1通道2的定时器配置如下。

void config_counter(){
  TIM1_CNTRH = 0;
  TIM1_CNTRL = 0; //Reset counter
  TIM1_IER = 0; //Interrupt disabled
  TIM1_SR1 = 0; //Clear Interrupt
  TIM1_CCMR2 |= 1<<0; //External pulse source T1C2
  TIM1_CCER1 &= ~(1<<5); //Rising edge
  TIM1_SMCR |= (7<<0); //External Clock Source
  TIM1_SMCR |= (6<<4); //T1C2 Input Source
  TIM1_CR1 &= ~(1<<0); //Counter disabled
  
  return;
}

Answer 2

TIM1_CR1 |= ~(1<<0); //Counter disabled不会禁用计数器。它保持CEN不变，并将包括OPM在内的所有其他位设置为1。您需要的是&=。set_counter_updown也是如此。

Answer 3

这个问题有两种可能的解决方案。

定时器的解决方案要求定时器的时钟输入与电机脉冲关联，这需要一些外部硬件连接，我不知道您是否有可用的外部硬件连接。这样做的好处是，您可以只读取计时器值来了解圈数，并且使用预分频器可以缩放您的输入。缺点是定时器的数量通常是有限的(您只有一个或两个定时器)，而且定时器总是配置为计算电机转数，并且您不能将其用于其他事情。

另一种解决方案是为电机脉冲关联一条中断线路，并对中断处理程序进行编程。您需要(通过硬件)将中断关联到电机脉冲，因此当您接收到中断时，中断处理程序会递增一个变量。

一旦你有了这个...你只需要检查变量的值是什么，因为变量的更新只是反映了电机转动了多少次。

volatile long loops = 0;

void motor_pulse_handler()
{
    loops++;
}

int main()
{
    /* this function installs the handler to be called each time the motor starts a new turn. */
    install_handler(MOTOR_PULSE_INTERRUPT, motor_pulse_handler);
    ...
    for (;;) {
        printf("\rloops: %ld", loops);
        usleep(10000);
    }
}     

函数install_handler是强烈依赖于硬件的函数。它通常由开发系统作为库函数提供，因为它需要了解一点处理器体系结构才能实现。在操作与中断相关的控件时，首先需要完全禁用中断。然后，它必须被激活，以便中央处理器在相应的中断线上的一个脉冲上被中断(这就是在参数列表中包括一个MOTOR_PULSE_INTERRUPT的原因，它应该是具有适当值的#defined，以使电机脉冲成为所选信号，而不是其它信号)。最后，它必须再次使能中断。当中断到来时，您的函数将在处理器可以执行的一系列操作的中间被调用。

通常，安装中断处理程序是一个两阶段的过程。实际调用的例程不是传递给install_handler的例程，而是执行一些硬件操作的不同例程。在禁止中断的情况下调用中断处理程序，它应该：

• 保存所有cpu状态(寄存器、标志等)，以便在结束时可以恢复状态。
• 屏蔽此设备的中断，因此它不会再次中断(中断尚未向设备确认，因此如果启用中断，cpu将再次中断)
• enable中断，以便从此时起其他更高优先级的中断可以中断cpu。
• 调用用户中断处理程序，因此计数器可以updated.
• disable interrupts again.
• acknowledge the interrupt。这通常意味着读取一些芯片寄存器，以向中断硬件指示该中断已被确认。当你从interrupt.
• restore寄存器和标志(所有的cpu状态)返回时，这会重置设备，这样它就不会因为同样的原因再次中断，这样我们就可以返回到cpu interrupted.
• do a return from interrupt的位置。这通常是一个特殊的返回指令(不是用于从正常函数调用返回的指令)

此解决方案的优点是您可以卸载信号处理程序，这将停止计数过程。同样，只有在实现某种机制来路由中断的情况下，才能将中断行重用于其他事情(此问题类似于计时器中的问题，其中脉冲到达所选计时器的输入)