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i.MX RT1060 QTMR 级联模式，带输入捕获-无上限

当级联两个 TMR 通道用于 32 位计数器时，我似乎无法正常进行输入捕获。仅使用一个通道时，输入捕获可以正常工作，但当我尝试级联通道时却无法正常工作。

1.定义了 TMR1 ch0 和 ch1 结构。TMR1 ch0 时钟源为 kQTMR_ClockDivide_1，TMR2 ch1 时钟源为 kQTMR_ClockCounter0，输出
2. qtmr_begin 初始化通道。它们被设置为自由运行。TMR1 IRQ 已启用。为输入捕获启用 TMR1 中断。计时器启动。

当我调用 getCount 时，上层计数（通道 1）只能得到 0。否则，如果我忽略上面的计数，下面的计数总是正确的。

const qtmr_config_t QuadTimer_1_Channel_0_config = {
	.primarySource = kQTMR_ClockDivide_1,
	.secondarySource = kQTMR_Counter0InputPin,
	.enableMasterMode = false,
	.enableExternalForce = false,
	.faultFilterCount = 0,
	.faultFilterPeriod = 0,
	.debugMode = kQTMR_RunNormalInDebug
};

const qtmr_config_t QuadTimer_1_Channel_1_config = {
	.primarySource = kQTMR_ClockCounter0Output,
	.secondarySource = kQTMR_Counter0InputPin,
	.enableMasterMode = false,
	.enableExternalForce = false,
	.faultFilterCount = 0,
	.faultFilterPeriod = 0,
	.debugMode = kQTMR_RunNormalInDebug
};

void qtmr_begin()
{
	QTMR_Init(TMR1, kQTMR_Channel_0, &QuadTimer_1_Channel_0_config);
	QTMR_Init(TMR1, kQTMR_Channel_1, &QuadTimer_1_Channel_1_config);

	/* Ensure free-running (no stop at compare) */
	TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_0].CTRL &= ~TMR_CTRL_LENGTH_MASK;
	TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_1].CTRL &= ~TMR_CTRL_LENGTH_MASK;

	/* Setup the input capture */
	QTMR_SetupInputCapture(TMR1, kQTMR_Channel_0, QTMR_CounterInputPin, false, true, kQTMR_RisingEdge);

	/* Enable at the NVIC */
	EnableIRQ(TMR1_IRQn);

	/* Enable timer compare interrupt */
	QTMR_EnableInterrupts(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_EdgeInterruptEnable);

	QTMR_StartTimer(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_PriSrcRiseEdge);
	QTMR_StartTimer(TMR1, kQTMR_Channel_1, kQTMR_CascadeCount);
}

void TMR1_IRQHandler(void)
{
    QTMR_ClearStatusFlags(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_EdgeFlag);
    qtmrIsrFlag = true;
}

void getCount(void)
{
    // Discard the first capture
    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        while (!qtmrIsrFlag)
        {
        }
        qtmrIsrFlag = false;

        uint16_t lowerCount = TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_0].CAPT;
        uint16_t upperCount = TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_1].HOLD;
        uint32_t counterValue = ((uint32_t)upperCount << 16) | lowerCount;
    }
}

i.MX RT106xRe: i.MX RT1060 QTMR Cascade mode w/ Input Capture - No Upper Count

我在某种程度上已经明白了这一点。我使用了错误的寄存器来读取上部（通道 1）的计数。HOLD 寄存器不保存级联通道的计数，它用于存储特定事件期间的计数器值，无论是硬件还是软件，通常用于同步事件或保存先前的值等。

我应该只是读取 CNTR 寄存器。我可以在 IRQ 处理程序中或之后立即读取，然后同步到低 16 位。

不过，我发现还有一个问题不明白。如果我将频道 1 计时器 RESET 为 0，则计数始终从 1 开始，而不是 0。因此，（通道 1）上限计数的捕获时间总是偏差 1。为了补偿，我必须将通道 1 计数器 RESET 为 0xFFFF 才能获得正确的计数。为什么？

const qtmr_config_t QuadTimer_1_Channel_0_config = {
	.primarySource = kQTMR_ClockDivide_1,
	.secondarySource = kQTMR_Counter0InputPin,
	.enableMasterMode = false,
	.enableExternalForce = false,
	.faultFilterCount = 0,
	.faultFilterPeriod = 0,
	.debugMode = kQTMR_RunNormalInDebug
};

const qtmr_config_t QuadTimer_1_Channel_1_config = {
	.primarySource = kQTMR_ClockCounter0Output,
	.secondarySource = kQTMR_Counter0InputPin,
	.enableMasterMode = false,
	.enableExternalForce = false,
	.faultFilterCount = 0,
	.faultFilterPeriod = 0,
	.debugMode = kQTMR_RunNormalInDebug
};

void qtmr_begin()
{
	QTMR_Init(TMR1, kQTMR_Channel_0, &QuadTimer_1_Channel_0_config);
	QTMR_Init(TMR1, kQTMR_Channel_1, &QuadTimer_1_Channel_1_config);

	/* Ensure free-running (no stop at compare) */
	TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_0].CTRL &= ~TMR_CTRL_LENGTH_MASK;
	TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_1].CTRL &= ~TMR_CTRL_LENGTH_MASK;

	/* Setup the input capture */
	QTMR_SetupInputCapture(TMR1, kQTMR_Channel_0, QTMR_CounterInputPin, false, true, kQTMR_RisingEdge);

	/* Enable at the NVIC */
	EnableIRQ(TMR1_IRQn);

	/* Enable timer compare interrupt */
	QTMR_EnableInterrupts(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_EdgeInterruptEnable);

	QTMR_StartTimer(TMR1, kQTMR_Channel_1, kQTMR_CascadeCount);
	QTMR_StartTimer(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_PriSrcRiseEdge);
}

void TMR1_IRQHandler(void)
{
    QTMR_ClearStatusFlags(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_EdgeFlag);
    qtmrIsrFlag = true;
}

void getCount(void)
{
	// Discard the first capture
	uint16_t lowerCount;
	uint16_t upperCount;
	uint32_t counterValue;

	for (int i = 0; i < 2; i++)
	{
		/* Reset channel 1 count to 0 - for some reason we have to reset to one value before or the count is off by 1...so we reset to 0xFFFF */
		TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_1].CNTR = 0xFFFF;
		
		while (!qtmrIsrFlag)
		{
		}
		qtmrIsrFlag = false;

		lowerCount = TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_0].CAPT;
		upperCount = TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_1].CNTR;
		counterValue = ((uint32_t)upperCount << 16) | lowerCount;
	}
}

Re: i.MX RT1060 QTMR Cascade mode w/ Input Capture - No Upper Count

嗨@azone，

非常感谢您关注我们的产品并使用我们的社区。

我根据你关于使用QTMR Cascade模式和输入捕获的问题进行了验证测试。

硬件：MIMXRT1060-EVKB , 将输入信号连接至 J33-6。
软件：QTMR3 通道 0 和通道 1 配置为级联模式

使用此设置，当计数器级联时，输入捕获可以正常工作。

设置 Edge 中断标志后，您可以读取捕获寄存器：

board_qtmr_baseaddr->channel[board_qtmr_input_capture_channel0].capt；

和 BOARD_QTMR_BASEADDR->CHANNEL[BOARD_QTMR_INPUT_CAPTURE_CHANNEL1].CAPT；

顺祝商祺！

MayLiu

Re: i.MX RT1060 QTMR Cascade mode w/ Input Capture - No Upper Count

你好@azone、

感谢您提供的最新信息。

关于你的新问题，我也为你做了一个测试。 输入频率为 1kHz 的信号和频率为 150MHz 的 TMR 时钟，可以得到正确的数值。

硬件：MIMXRT1060-EVKB，我向 J33-6 输入 1KHZ 信号。

SW: 请参阅我之前的帖子。

致以最崇高的敬意

MayLiu

Re: i.MX RT1060 QTMR Cascade mode w/ Input Capture - No Upper Count

嗨，谢谢您的答复。我从你的配置中看出，获得级联通道 1 计数的最佳方法是同时为该通道设置输入捕获并读取 CAPT 寄存器，而不是依赖读取 CNTR 寄存器。

这招管用。但对于通道 1 来说，它仍然算出了一个过高的值。我使用的是 SDK 的应用程序接口，而不是直接操作寄存器，但我的配置似乎与您的相同。

举例说明，当我输入频率为 1kHz 的信号，TMR 时钟为 150MHz 时，我预计计数将为 150,000。这意味着高 16 位计数为 "2"，低 16 位计数为 "18928"=150,000。但是，我得到的上限计数是 "3"。在测量任何频率时，它总是偏差+1。为什么会这样？

const qtmr_config_t QuadTimer_1_Channel_0_config = {
	.primarySource = kQTMR_ClockDivide_1,
	.secondarySource = kQTMR_Counter0InputPin,
	.enableMasterMode = false,
	.enableExternalForce = false,
	.faultFilterCount = 0,
	.faultFilterPeriod = 0,
	.debugMode = kQTMR_RunNormalInDebug
};

const qtmr_config_t QuadTimer_1_Channel_1_config = {
	.primarySource = kQTMR_ClockCounter0Output,
	.secondarySource = kQTMR_Counter0InputPin,
	.enableMasterMode = false,
	.enableExternalForce = false,
	.faultFilterCount = 0,
	.faultFilterPeriod = 0,
	.debugMode = kQTMR_RunNormalInDebug
};

void qtmr_begin()
{
	CLOCK_EnableClock(kCLOCK_Timer1);

	QTMR_Init(TMR1, kQTMR_Channel_0, &QuadTimer_1_Channel_0_config);
	QTMR_Init(TMR1, kQTMR_Channel_1, &QuadTimer_1_Channel_1_config);

	/* Explicitly disable secondary source - not supported in API and not necessary but doing it anyways */
	TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_0].CTRL &= ~TMR_CTRL_SCS_MASK;
	TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_1].CTRL &= ~TMR_CTRL_SCS_MASK;

	/* Ensure free-running (no stop at compare) */
	TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_0].CTRL &= ~TMR_CTRL_LENGTH_MASK;

	/* Setup the input capture */
	QTMR_SetupInputCapture(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_Counter0InputPin, false, true, kQTMR_RisingEdge);
	QTMR_SetupInputCapture(TMR1, kQTMR_Channel_1, kQTMR_Counter0InputPin, false, true, kQTMR_RisingEdge);

	/* Enable at the NVIC */
	EnableIRQ(TMR1_IRQn);

	/* Enable timer compare interrupt */
	QTMR_EnableInterrupts(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_EdgeInterruptEnable);
}

void TMR1_IRQHandler(void)
{
	uint16_t lowerCount;
	uint16_t upperCount;
	
	QTMR_ClearStatusFlags(TMR1, kQTMR_Channel_0, kQTMR_EdgeFlag);
	qtmrIsrFlag = true;
	
	lowerCount = TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_0].CAPT;
	upperCount = TMR1->CHANNEL[kQTMR_Channel_1].CAPT; // UPPER COUNT IS ALWAYS OFF BY +1
}

void getCount(void)
{
	uint32_t counterValue;

	while (!qtmrIsrFlag)
	{
	}
	qtmrIsrFlag = false;

	counterValue = ((uint32_t)upperCount << 16) | lowerCount;
	}
}

Re: i.MX RT1060 QTMR Cascade mode w/ Input Capture - No Upper Count

好的，感谢您的测试。一定是我的配置出错了。我们可以修改硬件，使用 32 位 GPT 代替 16 位 QTMR，这样我就不用再使用级联模式了。不过，为了帮助其他可能看到此问题的人，我会尽量花一点时间找出错误，更新本帖。