STM32F103, синхронизация таймеров

@HotD · Регистрация: 05.10.2017

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Итак, задачка из соседней темы. В тему приглашаются гуру RM, помню что dosykus весьма детально разобрался в таймерах.
Имеем следующий сигнал перехода через 0 с оптопары:

Спадающий фронт - переход через ноль. Мой косяк в схемотехнике, поидее должен быть второй фронт на положительной полуволне, но фронт слишком затянут.
Спадающие фронты дают 50 Гц сети. Необходимо управлять углом открытия симистора.
Т.е. логика следующая:
1. По спадающему фронту запускаем Таймер №1, который отсчитывает необходимую задержку для открытия симистора. Задержка в пределах 0 - 10 мс. 0 - полностью открыт, 10 - полностью закрыт(на самом деле меньше чем 10мс, надо учитывать длину импульса открытия симистора).
2. По переполнению Таймера №1, запускается Таймер №2, который в режиме PWM с частотой 100 Гц выдает короткие импульсы длиной порядка 20-40мкс, необходимые для открытия симистора.
Настройка Таймера №1:

Code
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
   #define   TIMER_CLK               1000000
 
// 5 ms delay test (200 Hz)
TIM2->CNT = 0;
TIM2->PSC = (SystemCoreClock / TIMER_CLK) - 1;
TIM2->ARR = (TIMER_CLK /200) - 1;
 
TIM2->CR1 = TIM_CR1_OPM | TIM_CR1_URS;      // Only counter overflow/underflow generates an update interrupt
TIM2->EGR = TIM_EGR_UG;                  // Update all shadow rikystir
TIM2->CR2 = TIM_CR2_MMS_1;               // Update event as TRGO
 
// TI2 input trigger
TIM2->SMCR = TIM_SMCR_MSM | TIM_SMCR_TS_2 | TIM_SMCR_TS_1 | TIM_SMCR_SMS_1 | TIM_SMCR_SMS_2;
 
TIM2->CCMR1 = TIM_CCMR1_CC2S_0;            // CC2 channel is confikured as input, IC2 is mapped on TI2.
TIM2->CCER = TIM_CCER_CC2P;               // Sync by falling edge

Т.е. - делаем таймер TIM2 с тестовым периодом 5мс, в режиме One-Pulse, настраиваем выход TRGO для следующего таймера, а запуск таймера TIM2 делаем по спадающему фронту на входе TI2. Тут все понятно. Каждый спадающий фронт с оптопары перезапускает этот таймер.
Теперь следующий таймер, который выдает короткие импульсы по 500 мкс (тестово) для включения симистора:

Code
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
   #define   TIMER_CLK               1000000
#define   TIMER_PERIOD            100
 
// TIM3 PWM 100 Hz
TIM3->PSC = (SystemCoreClock / TIMER_CLK) - 1;
TIM3->ARR = (TIMER_CLK /TIMER_PERIOD) - 1;
TIM3->CNT = 1000;
 
TIM3->CR1 = TIM_CR1_URS;               // Only counter overflow/underflow generates an update interrupt
TIM3->EGR = TIM_EGR_UG;                  // Update all shadow rikystir
 
// Trigger input from TIM2, trigger mode
TIM3->SMCR = TIM_SMCR_TS_0 | TIM_SMCR_SMS_1 | TIM_SMCR_SMS_2;
 
TIM3->CCMR1 = TIM_CCMR1_OC1M_2 | TIM_CCMR1_OC1M_1;            // PWM mode 1
TIM3->CCER = TIM_CCER_CC1E;                  // TIM3_CH1 output enable
TIM3->CCR1 = 500;

Настраиваем частоту, указываем что запускаться таймер будет от TRGO таймера TIM2, указали режим PWM 1.
Смотрим на осцилл:

Верхний луч - переполнение TIM2, т.е. момент выдачи TRGO, и запуск TIM3.
Как сделать перезапуск TIM3, после изменения периода TIM2? TIM2 просто запускает TIM3, на этом их взаимодействие заканчивается, если верить ДШ. Можно попробовать в прерывании TIM3 по совпадению, т.е. по окончанию импульса останавливать TIM3 после второго импульса, но пока хочется все сделать аппаратно. Да и надо ручками сбрасывать CNT, т.к. таймер не дотикал свое и при следующем запуске будет отщелкивать лишнее время. Также вопрос, если я отключу таймер TIM3, не выставит ли он свой выход в 1, как до своего первого запуска? Ведь если так, то на следующем периоде симистор тут же откроется, хотя мы еще и не дождались запуска TIM3. Возможно есть какое-то более лаконичное решение?

@Moyk · 19.06.2017, 17:47

Для чего нужны два таймера?
Настраиваем внешнее прерывание, в котором запускаем таймер в режиме PWM One Pulse.

@u37 · 19.06.2017, 19:27

Можно сделать ФАПЧ. Пример реализации:
таймер в режиме PWM, частота 50 Гц. В прерывании от оптопары смотрим состояние счета таймера - если в первой половине, то его период +1(или -1). Если во второй половине, то период -1(или +1). В результате, через несколько периодов частота таймера и его фаза будут соответствовать частоте сети.
Вариант исполнения - сделать частоту таймера не 50 Гц, а 100 Гц. Алгоритм схожий.

@HotD · 20.06.2017, 08:08

Сообщение от Moyk

Для чего нужны два таймера?
Настраиваем внешнее прерывание, в котором запускаем таймер в режиме PWM One Pulse.

Для этого необходимо уже софтово писать обработку прерывания. Если есть возможность сделать аппаратно, меняя лишь задержку первого таймера, то почему не сделать? К тому же, по вашему методу PWM таймер в режиме OPM, даст лишь один импульс, а надо два (на каждую полуволну)

@Moyk · 20.06.2017, 11:20

Поставьте оптрон PC814 и будет импульс при переходе через 0 каждой полуволны.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Символические и жёсткие ссылки в Linux. algri14 15.03.2026 Существует два типа ссылок — символические и жёсткие. Ссылка в Linux — это дополнительная запись в каталоге, которая может указывать либо на inode «файла-ИСТОЧНИКА», тогда это будет «жёсткая. . .	[Owen Logic] Поддержание уровня воды в резервуаре количеством включённых насосов: моделирование и выбор регулятора ФедосеевПавел 14.03.2026 Поддержание уровня воды в резервуаре количеством включённых насосов: моделирование и выбор регулятора ВВЕДЕНИЕ Выполняя задание на управление насосной группой заполнения резервуара,. . .	делаю науч статью по влиянию грибов на сукцессию anaschu 13.03.2026 прикрепляю статью	SDL3 для Desktop (MinGW): Создаём пустое окно с нуля для 2D-графики на SDL3, Си и C++ 8Observer8 10.03.2026 Содержание блога Финальные проекты на Си и на C++: hello-sdl3-c. zip hello-sdl3-cpp. zip Результат:
Установка CMake и MinGW 13.1 для сборки С и C++ приложений из консоли и из Qt Creator в EXE 8Observer8 10.03.2026 Содержание блога MinGW - это коллекция инструментов для сборки приложений в EXE. CMake - это система сборки приложений. Здесь описаны базовые шаги для старта программирования с помощью CMake и. . .	Как дизайн сайта влияет на конверсию: 7 решений, которые реально повышают заявки Neotwalker 08.03.2026 Многие до сих пор воспринимают дизайн сайта как “красивую оболочку”. На практике всё иначе: дизайн напрямую влияет на то, оставит человек заявку или уйдёт через несколько секунд. Даже если у вас. . .	Модульная разработка через nuget packages DevAlt 07.03.2026 Сложившийся в . Net-среде способ разработки чаще всего предполагает монорепозиторий в котором находятся все исходники. При создании нового решения, мы просто добавляем нужные проекты и имеем. . .	Модульный подход на примере F# DevAlt 06.03.2026 В блоге дяди Боба наткнулся на такое определение: В этой книге («Подход, основанный на вариантах использования») Ивар утверждает, что архитектура программного обеспечения — это структуры,. . .

@Moyk 0 / 0 / 0 Регистрация: 15.04.2016 Сообщений: 237
	19.06.2017, 17:47
	Для чего нужны два таймера? Настраиваем внешнее прерывание, в котором запускаем таймер в режиме PWM One Pulse. 0

@u37 0 / 0 / 0 Регистрация: 06.12.2016 Сообщений: 3,113
	19.06.2017, 19:27
	Можно сделать ФАПЧ. Пример реализации: таймер в режиме PWM, частота 50 Гц. В прерывании от оптопары смотрим состояние счета таймера - если в первой половине, то его период +1(или -1). Если во второй половине, то период -1(или +1). В результате, через несколько периодов частота таймера и его фаза будут соответствовать частоте сети. Вариант исполнения - сделать частоту таймера не 50 Гц, а 100 Гц. Алгоритм схожий. 0

@Moyk 0 / 0 / 0 Регистрация: 15.04.2016 Сообщений: 237
	20.06.2017, 11:20
	Поставьте оптрон PC814 и будет импульс при переходе через 0 каждой полуволны. 0