STM32 PWM 测量汽车转速，使用标准库写出完整代码

在STM32微控制器上测量汽车转速通常通过脉冲宽度调制（PWM）技术结合霍尔传感器或磁敏二极管来实现。这里我将给出一个基本的示例，假设我们有一个连接到GPIO引脚的PWM信号，并且已经配置了霍尔传感器作为频率计数器。首先，你需要有适当的硬件连接。

以下是使用Keil MDK和STM32Cube HAL库编写的一个简单示例代码：

#include "stm32f4xx_hal.h"
#include <math.h>

// 定义霍尔传感器信号输入引脚
#define HALL_SENSOR_PIN GPIO_PIN_0
#define HALL_SENSOR_GPIO_PORT GPIOA

// 定义PWM输出频率
#define PWM_FREQ_HZ 5000
#define PERIOD_US (1000000 / PWM_FREQ_HZ) // 单位：us

// 转速计算常数（单位：rpm/脉冲）
#define PULSES_PER_REV 200

void SystemClock_Config(void);
int main(void);

static void HAL_TIM_PWM_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim);

int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();

    // 初始化PWM和霍尔传感器
    TIM_HandleTypeDef htim_pwm;
    TIM_HandleTypeDef htim_sensor;

    // 配置PWM定时器
    htim_pwm.Instance = TIM2; // 使用TIM2为例
    htim_pwm.Init.Prescaler = (uint16_t)((CPU_CLOCK_HZ / 1000000) - 1); // 根据实际系统时钟调整
    htim_pwm.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim_pwm.Init.Period = PERIOD_US - 1;
    htim_pwm.Init.Oversampling = TIM_OVERSAMPLING_16;
    HAL_TIM_PWM_Init(&htim_pwm);
    
    // 配置霍尔传感器输入
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    GPIO_InitStruct.Pin = HALL_SENSOR_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(HALL_SENSOR_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
    HAL_TIM_PWM_MspInit(&htim_pwm);
    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim_pwm); // 开始PWM计时

    while (1)
    {
        // 如果霍尔传感器检测到来自飞轮的脉冲，计数并更新转速
        if (HAL_GPIO_ReadPin(HALL_SENSOR_GPIO_PORT, HALL_SENSOR_PIN))
        {
            uint16_t pulse_count = htim_pwm.Instance->CNT; // 获取当前周期内的计数值
            float cycles_per_second = pulse_count * PULSES_PER_REV / PERIOD_US;
            float rpm = cycles_per_second * 60; // 转换为rpm
            printf("当前转速: %d RPM\n", (int)rpm);
        }
        HAL_Delay(10); // 每10毫秒检查一次
    }
}

// 霍尔传感器TIM中断服务函数
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
    if (htim == &htim_pwm)
    {
        // 更新转速计数
    }
}

// 霍尔传感器的初始化函数
static void HAL_TIM_PWM_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); // 启动GPIOA时钟
    GPIO_InitStruct.Pin = HALL_SENSOR_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF9_TIM2; // 需要根据实际引脚映射设置
    HAL_GPIO_Init(HALL_SENSOR_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);

    // TIM配置GPIO功能
    __HAL_TIM_EXTI_LINE_ENABLE(htim->Instance, TIM_CHANNEL_1); // 设置霍尔传感器EXTI线
    HAL_NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 0, 0); // 设置中断优先级
    HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM2_IRQn);
}

请注意，这只是一个基本框架，实际应用可能需要考虑错误处理、延时补偿以及更精确的时间测量。此外，霍尔传感器的具体接口和配置取决于你的硬件设计。最后别忘了替换`TIM2`和其他相关的宏定义为你的实际设备。