STM32G474频率与占空比精确测量技术解析

资源摘要信息:本资源主要讲解如何使用STM32G474单片机结合CubeMX和STM32CubeIDE工具来测量输入信号的频率和占空比。该过程涉及的环节包括创建项目、配置微控制器的相关外设、编写输入捕获相关的代码，并通过调试和分析得出结果。对于参加蓝桥杯等嵌入式系统竞赛的开发者而言，本资源是提升硬件使用和编程能力的实用教程。 知识点一：STM32G474单片机特性 STM32G474是STMicroelectronics生产的一款高性能的ARM Cortex-M4微控制器。它的主频可达170 MHz，具备丰富的外设资源，如ADC、DAC、定时器、通信接口等。对于需要精确控制和高速处理的应用场景，STM32G4系列提供了极佳的性能和优化的功耗表现。 知识点二：输入捕获原理 输入捕获是定时器的一种工作模式，它能够测量外部信号的频率和占空比。当定时器处于输入捕获模式时，外部事件（如上升沿或下降沿）可以触发计数器的值被捕捉到输入捕获寄存器中。通过读取两次捕获事件之间的时间间隔，可以计算出频率，通过比较高电平和低电平的持续时间，可以得到占空比。 知识点三：使用CubeMX配置项目 CubeMX是ST公司提供的图形化配置工具，用于配置STM32微控制器的初始化代码。通过简单的图形化界面，用户可以轻松地配置外设、设置中断优先级、配置时钟树等。在本资源中，用户可以通过CubeMX来配置TIM1和TIM2定时器，以实现输入捕获功能。 知识点四：使用STM32CubeIDE进行开发 STM32CubeIDE是ST公司推出的集成开发环境，基于Eclipse和GCC编译器，支持代码编写、编译、调试和性能分析。用户可以在此IDE中编写C/C++代码，并利用其强大的调试工具分析程序运行状态。资源中提到的“15.TIM1_TIM2.ioc”是一个CubeMX生成的项目初始化文件，描述了项目中使用的外设和配置情况。 知识点五：频率和占空比的计算方法 在本资源中，频率的计算方式是测量输入信号周期内两个有效沿之间的时间差。通过计数器的值和时钟频率，可以推算出周期时间，进而得到频率值。占空比的计算则是根据高电平时间与整个周期时间的比例来计算得出。 知识点六：蓝桥杯竞赛 蓝桥杯是中国的一个全国性计算机技术与软件专业技术资格考试，其中包括了嵌入式系统设计竞赛。通过学习本资源提供的STM32G474频率和占空比的测量方法，参赛者可以提高自己在嵌入式系统设计和编程方面的实战能力。 知识点七：项目文件结构 在“压缩包子文件的文件名称列表”中，列出了相关的项目文件。其中“.cproject”和“.project”是项目配置文件，分别对应C/C++和Java开发环境；“.mxproject”是CubeMX生成的项目文件；“.settings”包含了IDE的环境设置；“Debug”文件夹则用于存放调试过程中的文件和输出。 知识点八：链接脚本（Linker Script） “STM32G474RETX_FLASH.ld”和“STM32G474RETX_RAM.ld”是链接脚本文件，它们定义了程序的内存布局。链接脚本告诉链接器如何将程序的各个部分分配到具体的内存地址。STM32G474RETX FLASH是指程序代码存储在Flash中的位置，而RAM是指运行时数据存储在RAM中的位置。 通过这些知识点的阐述，学习者可以系统地了解STM32G474单片机的基础知识、输入捕获的工作机制、如何使用CubeMX和STM32CubeIDE进行项目配置和开发、频率和占空比的计算方法，以及如何在嵌入式竞赛中应用这些技术。这不仅对于参与蓝桥杯竞赛的开发者有帮助，对于任何希望深入学习STM32单片机的嵌入式工程师来说，都是宝贵的学习资源。