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【经验分享】STM32H7的高分辨率定时器HRTIM应用之PWM实现

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STMCU小助手 发布时间:2021-11-2 23:14
64.1 初学者重要提示  c, |: k: U; R6 D1 b
学习本章节前,务必优先学习第63章,HAL库的几个常用API均作了讲解和举例。
8 o, s+ e& q) Z" K# F7 D' ^6 N设置PWM周期时,注意结构体HRTIM_TimeBaseCfgTypeDef中的Period周期参数范围,至少3个HRTIM时钟周期,最大值0xFFDF。: N# T0 J/ K; w; f# u5 |
HRTIM的输出极性可以设置激活状态Active和非激活状态Inactive,这里要注意一点,激活状态既可以设置为高电平输出,也可以设置为低电平输出。1 }$ A+ ~/ {/ s+ R4 s; A
HRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:. |1 f6 r; L; ^7 n- m
STM32H7的HRTIM配置输出5组不同频率,不同占空比的波形,同时5组互补输出也是没问题的。
  y5 B7 U8 q3 |' i% lSTM32H7的HRTIM触发ADC和DAC转换。
! F  H& C: k+ \STM32H7的HRTIM Fault故障保护功能,可在输出故障时禁止输出 " X; C% `. y* s7 [* s
STM32H7的HRTIM生成任意波形 3 q" ?, ~  G3 i
64.2 HRTIM的PWM驱动设计
' F8 K% A" z9 u9 NHRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。
# A& v. c) ?; {/ E1 D8 U
( w, y) z/ m% \8 `64.2.1 HRTIM时钟设置- L* y; f: k" |  [
HRTIM支持两种时钟源,一个是来自CPU主频时钟,另一个是来自通用定时器。大家可以通过函数HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig来设置使用那个时钟。具体实现代码如下:
+ `; c: J- j. t, a1 {" k
5 V. f" l; f. Q, {) X6 T% d, C
  1. 1. RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};) c( ]4 w/ p: b* ~) x
  2. 2.
    ( A, e1 n! F4 F. g
  3. 3. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;
    . d2 |' [! c; P- s$ s1 Q5 h
  4. 4. PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;' D5 d3 \4 n  d# w- X
  5. 5. if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
    4 O3 l% {" E1 A/ e! k
  6. 6. {
    4 g' U( F4 @8 ^. u4 g" _
  7. 7. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);1 F/ \) A  F3 r! r
  8. 8. }
复制代码

% K5 |( A" e/ T) p* e8 h- `这里把几个关键的地方再阐释下:( f7 t9 M3 O7 H& y# v* k( J: A8 V
8 E4 E8 x: C- g' ^: |
第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。4 l, C: G* B6 l# _
第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:
4 ~  d# O/ b! C0 K1 V2 U使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。; v6 s0 q, X4 E9 B2 A; m! Y4 E. \; z
使用通用定时器时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_TIMCLK。如果CPU主频时钟是400MHz的话,通用定时器时钟就是200MHz。5 K5 z" F1 \  y# S3 s
/ R  u& ^7 A' `+ r( w& y
  h7 S  D% B5 R
64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚+ n" K( [% E  _; ~3 P2 \
HRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:# j: ?' |: @1 s  E

% ~5 w; E1 U6 H( V' L
  1. FTL = FAULT INPUT Lines" |/ I$ o0 q5 V2 N. ^( G$ P5 }
  2. PA15       HRTIM_FLT1
    ) ^& h- }7 n, l1 `, }/ S# L/ Z) \" E
  3. PC11       HRTIM_FLT2
    3 |6 N9 U2 Q' K. v- ]! a* g
  4. PD4        HRTIM_FLT3
    / R8 k' J5 A+ f
  5. PB3        HRTIM_FLT4
    / Z* e  `/ g9 c0 q5 ?- C
  6. PG10       HRTIM_FLT5
    9 m0 D, ^2 [& R1 V" y% X( h
  7. 5 O& I, b+ r' |
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines$ h- a# v& _% M$ _( x( q; r  z
  9. PG13       HRTIM_EEV10
    # }. A0 `  `' X4 m4 _5 Q' b
  10. PB7        HRTIM_EEV99 T$ c( \0 y' h" Y
  11. PB6        HRTIM_EEV8
    2 y6 s/ Z5 |' S/ J+ F: i0 @
  12. PB5        HRTIM_EEV71 Y7 V" `7 j$ G
  13. PB4        HRTIM_EEV6
    5 U8 B9 i& J/ g5 L, w
  14. PG12       HRTIM_EEV5
    7 p+ H$ F3 ^1 A" R5 |
  15. PG11       HRTIM_EEV4
    1 C7 v* ?7 ?# H
  16. PD5        HRTIM_EEV3
    " T# k+ W0 z% G. ]+ \4 d
  17. PC12       HRTIM_EEV2
    # E+ l: |& B5 ^5 {5 [. z
  18. PC10       HRTIM_EEV1  z3 o, Z5 A; P4 W8 K/ G+ N' M8 i
  19. - @( p: x0 u8 I2 R
  20. PC6        HRTIM_CHA1
    % Q5 e1 S9 ~, Z3 z
  21. PC7        HRTIM_CHA2, k# s6 H5 K, f/ m9 d4 n. X; T
  22. PC8        HRTIM_CHB1
    ) @* |) f" w4 t( M
  23. PA8        HRTIM_CHB2* Y. {9 W! P/ g9 D
  24. PA9        HRTIM_CHC1
      m0 M% |: P0 t5 e( _+ M' l
  25. PA10       HRTIM_CHC2  \+ X# r: @  S* Y: a
  26. PA11       HRTIM_CHD1( J4 \! x3 p# c; F
  27. PA12       HRTIM_CHD2; e8 [" |% g8 R
  28. PG6        HRTIM_CHE15 V! W% @+ K6 q7 B" J2 E1 L
  29. PG7        HRTIM_CHE2! V0 w, J, o7 ^7 O" h: E* N

  30. 4 W, H4 u2 i1 X/ O6 E% ~7 N
  31. PE0        HRTIM_SCIN; V' m) t3 q; f0 z, g" R  Q/ R$ r( {
  32. PE1        HRTIM_SCOUT  n+ Y6 U# l& K% }" w5 g
  33. PB10       HRTIM_SCOUT
    4 n$ y; [5 K" @( X
  34. PB11       HRTIM_SCIN
复制代码
- Q; F4 u" ]8 |' `- I( e& U
1 w% D& [$ A- C2 M  t. P
当前程序里面使用的Timer D的HRTIM_CHD1和HRTIM_CHD2,即PA11和PA12引脚输出PWM。程序配置如下:
& U6 J9 R1 I8 ]' _: U9 ~
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;
    ; T( |1 z" O5 z
  2. - c! l8 j+ E8 E) }
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    7 c; H, |* ]1 j5 k" N
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;4 \0 Q/ j# R7 a' d5 Z! e
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;! y3 {  s3 a  z) G
  6. 2 k% z8 t8 [: R( Q
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;/ R* M( s. q& z% \) d
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;9 e: y$ ]# ~$ `; C7 N9 @. i* ?/ {
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    # i" V/ U3 |3 X* O3 C

  10. ; g# r, @, e& z& |% u
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;
    0 l, |* g3 ^& v4 n& X
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;( B2 ]' q" O/ Z5 k9 Y/ h" }6 d% V
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);3 c- _: M/ E) a
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* L3 w; H  W# H* W; ]% O# Y1 }64.2.3 HRTIM初始化和时基配置
$ m9 H/ H* \% U# YHRTIM的初始化和时基配置如下:- b( O2 @4 p$ |' E2 g) R- @
8 l' m3 U; E. s( \, o& |
  1. 1. /*##- 初始化HRTIM ###################################################*/
    + B& r0 E6 P+ A* u6 }+ X
  2. 2. HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */
    % \1 n: N' d! B
  3. 3. HrtimHandle.Init.HRTIMInterruptResquests = HRTIM_IT_NONE;/* 用于配置支持的中断请求,当前配置无中断 */
    1 T+ p% A7 A" w7 @
  4. 4. HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作
    , [, j* {- z: n# H7 N& u
  5. 5. 为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */
    & P3 g- z. z* \& `: Y( W
  6. 6.  c. m4 z: f: |0 x7 n& V
  7. 7. HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);
    ( v0 \/ N2 _) w9 }
  8. 8.
    " E5 y: N% ?0 \( G  g
  9. 9. /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/
    # N) v0 D! K) O1 g
  10. 10. sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */4 a2 p( F6 `2 U. j( @
  11. 11. sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */
    ) d8 ?2 R" U, Q8 M
  12. 12. sConfig_time_base.PrescalerRatio = HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1; /* 设置HRTIM分频,当前设置的1分频,也就
    ! l0 f1 r+ F+ P$ I" _+ S- ^; a+ B
  13. 13. 是不分频 */
    3 y0 e! Z" Z/ r0 V

  14. ( b0 ]' _" W/ |# j
  15. 14. sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */
    & t8 }) o, C2 b4 ~- y; j
  16. 15., S0 T0 v: w1 f! O; E8 V
  17. 16. HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
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  V0 w1 Z3 j& N- s( e$ d
   这里把几个关键的地方再阐释下:' l$ H+ c7 }+ Y
   第2-4行,初始化HRTIM。
  H+ y  T  _% v" X8 K: L. L   第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。
9 G$ S3 F4 D: Q# Z2 V* {, V& f9 L   第11行,设置Timer D的周期。, U" A$ Y$ C* h( v
   比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:
* ~6 e; F1 u1 G" s   PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD
3 V/ W1 P- H# ^; e: j                     = 400000000 / 4000' o4 R& q( ^, O  ^3 \# W
                     = 100KHz
; t0 e( _0 w* A* [9 N: J   第12行,对于STM32H7系列,仅支持下面选项中最后三个参数,也就是1分频,2分频和4分频。- \* n3 r; Z8 [9 y; ~2 [$ g
  1.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)
    ' ?, U( T% M! p2 _
  2.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U)3 o7 w* }7 @4 x5 k
  3.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U)  l2 j0 P3 p) M/ k
  4.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U)
    6 ~; c& r" i. `2 F7 ~
  5.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U); ~8 n# s. N  b' z' h( n- ]$ t, R
  6.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U)
    4 q" J, z- ]  p) N
  7.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)( ^  h) d! D3 ~) X
  8.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U)! A5 y3 N, u* i0 ^" E( `% Z) z- j
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" e* \/ q: b9 e/ N, V   64.2.4 HRTIM的Timer D配置% ?! f7 m0 u$ j
   Timer D的配置成员非常多,对于PWM输出功能来说,这些成员的功能有个了解即可:
7 }( v! u* I( S) y8 n3 Y* x. A% S6 B- ]4 I
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;
    " F* t: w+ V# H" s. h3 w, B& h' ^
  2.    sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */
    2 w4 [/ Q' @3 e# |  t& `
  3.    sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 *// a$ u+ P# [5 {7 h3 v9 A1 e
  4.    sConfig_timerD.StartOnSync = HRTIM_SYNCSTART_DISABLED;   /* 设置同步输入端接收到上升沿信号后,不启动定时器 */% I6 B4 q+ L' C% y$ X7 X6 P
  5.    sConfig_timerD.ResetOnSync = HRTIM_SYNCRESET_DISABLED;   /* 设置同步输入端接收到上升沿信号后,不复位定时器 */
    ( E  ]* M; k/ \
  6.    sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */% i8 c3 e! p/ l* I0 i% D
  7.    sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */4 N. i+ Q' t4 X( f
  8.    sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */4 s6 ?& q3 C; g9 v* O& \
  9.    sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */
    ' l/ E; \; B$ u2 g
  10.    sConfig_timerD.RepetitionUpdate = HRTIM_UPDATEONREPETITION_ENABLED;/* 设置重计数器事件可以触发寄存器更新 */
    ( k" H% E5 g" m0 E
  11.    /* 当HRTIM TIMER的计数器复位时或者计数回滚到0时,不触发寄存器更新 */
    0 P8 ~! ~# }: x& [. o8 K1 q$ H
  12.    sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;
    2 R3 l9 j- w% c3 |
  13.    sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */
    2 g/ F+ U  O/ ?6 o8 F% |! j
  14.    sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */
    * g8 f' U( A' Z, y0 L, f
  15.    sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */
    3 E2 K9 V8 v. R8 y7 [3 t$ j9 N
  16.    sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */
    6 Z; p6 P. x% f! H& J, q3 M
  17.    sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 */
    0 {9 G: H; m1 C) b: z5 V% p
  18.    /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */: P: m( ~! i+ P2 _
  19.    sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;
    : a/ n( F! a! s9 x) {/ n& K
  20.    /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */
    3 H4 G+ Z& h; P/ [: C) p+ U+ v! h
  21.    sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;% U# C" }$ Q7 j( f1 T; P/ Y1 ]
  22.    sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */
    . B) t4 {0 ?% N, q5 b+ E/ B
  23.    HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码

7 E( g5 \. J+ [* U4 I" i9 E% T1 z9 Y; ?" p
   注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。' N+ H4 z, R" F

, w+ `2 r4 r. Z$ }$ l  S' f   64.2.5 Timer D的输出比较配置: }5 Q5 K% j1 Q" S
   HRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:- g: f' B7 F% K

; o" v# I4 R+ j& S6 X
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;# D) C9 r( X( W6 `
  2. # z0 |" J+ S; n2 @* ^
  3.    sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */
    : _1 x( A3 s) N  _. |
  4.    sConfig_compare.AutoDelayedTimeout = 0;              /* 由于前面的参数未使用自动延迟模式,此参数无作用 */
    ( B2 {* G3 a2 Y
  5.    /*
    & p% w. S* N$ ^+ e
  6.    设置定时器比较单元的比较值:) q% }8 a, m: }# g6 D- {: b
  7.    最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。
    " }: W* D/ |$ u/ ~( M
  8.    最大值要小于等于0xFFFF – 1
    ' I2 X( @2 |* I& D
  9.    */
    ! r. N7 \- Q. X3 O8 |7 _7 ^
  10.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */
    , p4 z4 t6 i: |- g
  11.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,$ L* m) S) j' A- X; X* @
  12.    &sConfig_compare);  i7 m: J; H" T( l: P2 N# {
  13.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */, e4 X4 c5 @7 S# K0 p
  14.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,! ~; }5 C6 q, P( L
  15.    &sConfig_compare);
复制代码
; s5 a' r- M1 \
1 A9 t# s5 [8 ]& d! O1 @3 ~& a
   注意事项:3 ^1 e( W9 U7 ]5 ?  Y# v

! `9 z+ W- j& Y. Z# U9 G$ x   如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。
+ c0 W4 {3 v' j7 X$ M   配置占空比就是配置成员CompareValue,范围是0到HRTIM_TIMD_PERIOD(这个参数就是前面配置的PWM周期)。比如配置为HRTIM_TIMD_PERIOD/2就表示占空比50%,配置为HRTIM_TIMD_PERIOD/4就表示占空比25%。
; h" Y0 Q0 G/ j9 F+ X2 n   64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数
9 V$ t9 @( s8 p  g3 K/ p  Q; m   这部分的实现代码如下:6 r1 O* }+ I+ n/ a, c
( p8 `* e2 C- O' b$ j* C/ E. g, G
  1. 1. HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;3 c/ a8 ]6 H. A1 Z  C) \. O
  2.    2.6 i, _5 [9 ~  ~9 c
  3.    3. sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */
    . v: E" Y. @) z" l/ J
  4.    4. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP1;  /* 定时器比较事件1可以将输出置位 */
    ! G4 d: Y2 c* o
  5.    5. sConfig_output_config.ResetSource = HRTIM_OUTPUTSET_TIMPER;   /* 定时器周期性更新事件可以将输出清零 */8 P$ F8 H; U& r+ E
  6.    6. sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */
    ! o! ]& J0 Z  R# S
  7.    7. sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */
    * [# `2 t% d4 h7 O
  8.    8. sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */
    7 [" s4 J9 a! V; k! e, D4 ^
  9.    9. sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */. ~1 [1 D& q: }
  10.    10. sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换
    " [; i: n& F6 g3 g  f
  11.    11. 到空闲模式,不插入死区时间 */6 Q, S. L2 ]0 `9 a2 R/ B( d
  12.    12.
    5 m# S' |2 q+ L$ l- T
  13.    13. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1,
    . `1 X  R: a1 A5 c2 H7 l/ x% p8 _
  14.    14. &sConfig_output_config);
    & ]5 Q9 K) G  R% w

  15. 6 B5 I  P+ o4 J0 x  |
  16.     15.- R- B4 ^6 h+ r4 y! X. _
  17.     16. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */
    " a# R( n( U; ~6 ~5 `' v
  18.     17. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2,) l- q* k# q. T! n; _# ~- G" ~
  19.     18. &sConfig_output_config);
    : c/ g5 Y- n  W$ l6 H
  20. 7 d% C7 i! p( L& q6 ~' Y$ w. G, r9 L5 Y
  21.      19.
    " \2 B  e- ~' e. ]* }% y  C8 ?% I
  22.      20. /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/9 v5 k; ?; c( R, r
  23.      21. if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK)1 X' e! z% V' b" E" k
  24.      22. {
    0 m# l- j1 z  _  c; y
  25.      23. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);! W/ a6 f1 F( ~# ~

  26. * r5 X( _6 k; f& q5 J4 Z" {7 |
  27.       24. }
    ! P0 r; y2 F; W3 @
  28.       25.
    : s; y7 x3 c! K4 R# X
  29.       26. /*##-10- 启动计数器 #############################################*/* ~: _: O' l& x5 l' R  d5 y+ C
  30.       27. if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)3 y% K- @2 x$ X3 u& m; k
  31.       28. {
    - H3 G! y. d9 h& @, \
  32.       29. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    5 q: R- c4 s: Y- H# r2 C
  33. : F3 y1 z1 R, U* ~: X1 _/ P
  34.        30. }
复制代码

, A+ p9 v; v" T, y: j2 F6 _
这里把几个关键的地方再阐释下:
2 p" G" C, q% V4 o& t& R
0 r* J  i7 c& \7 E+ x
第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。
7 i, h, ~% {! L9 {4 M' a9 s第3行,输出极性是用来设置激活状态Active对应的高电平还是低电平。
6 Z+ W; Y6 Y2 p; R4 s+ V第4行,用来实现置位源(SetSource)设置,这里是设置满足比较事件1时,输出置位。; `  Y! Q* i3 w0 N- Q! ?. u
第5行,用来实现复位源(ResetSource)设置,这里是设置产生周期性更新事件时,输出清零。
* \, e# T8 r' l  J3 E1 p( ^2 I通过第4行和第5行,就实现了Timer D中通道1的高低电平输出方式,8 x" K' q1 w" m! j7 A3 F
第16行,设置Timer D中通道2的置位源,即通道2的高低电平输出方式。- ~+ |" I8 W5 }( d, E  g
                   ( n5 \5 j5 m0 `
64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)- j+ x' I- r, x0 L0 ~! H% t3 u8 d: T* U
定时器驱动文件bsp_hrtim_pwm.c主要实现了如下一个API供用户调用:
; }7 N% z5 B4 `- [2 p! `bsp_SetHRTIMOutPWM
0 v" Q6 Q# u7 n/ J                  + }' z2 r7 u9 f
64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt* B# Q+ H0 L# E
函数原型:  e, Y- P, v: P, r0 T
void bsp_SetHRTIMOutPWM(void)( w1 O8 v( s# F6 W" h
6 b/ Z) Y/ B# E  k
函数描述:
9 s* E8 s5 q2 I9 x9 C这个函数的源码实现在本章64.2小节里面已经进行了详细说明。
; C$ @/ y  \$ ]$ R当前这个函数通过配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。
  K6 ]9 G, s3 e0 r6 h1 F1 k( v# L/ b* S/ T) g1 `
64.4 HRTIM驱动移植和使用
, v- g4 V  w* B, K* y  d! O定时器的移植比较简单:. c  t) K! e' q" P  M
第1步:复制bsp_hrtim_pwm.c和bsp_hrtim_pwm.h到自己的工程目录,并添加到工程里面。
- j+ D$ n7 x6 S0 z9 ?* _3 `8 [第2步:这几个驱动文件主要用到HAL库的GPIO和HRTIM驱动文件,简单省事些可以添加所有HAL库.C源文件进来。
! S4 t8 B2 p& w/ P( m第3步,应用方法看本章节配套例子即可。
3 Q1 h3 b& X6 d8 d7 v9 s5 Y                   5 r* R  s) b8 L2 w$ m
64.5 实验例程设计框架
5 T9 Y$ t1 y) }                  
/ v5 y6 x% Q9 W2 Y& c通过程序设计框架,让大家先对配套例程有一个全面的认识,然后再理解细节,本次实验例程的设计框架如下:     
; `1 d' O6 q8 T
6 x' }2 N& V* W" f
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

6 l' c$ M8 C" }! x- ~  F) O  F$ s8 k+ }) N9 D( p, V
第1阶段,上电启动阶段:              2 B2 b/ d9 W3 h, k# I3 [
这部分在第14章进行了详细说明。                  
; r2 W' M- v5 ~4 y* ?第2阶段,进入main函数:. D( u- @0 ?2 f# h' s/ o
第1步,硬件初始化,主要是MPU,Cache,HAL库,系统时钟,滴答定时器,LED和串口。同时HRTIM也做了配置,将 HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。
+ S0 _7 k' X, T% A; |9 g第2步,按键应用程序设计部分。
1 O4 ^' P1 ?+ g' x' {, G$ m
* M9 E' |; E' J6 w" j64.6 实验例程说明(MDK)                 
. b" t, V/ N: X- O配套例子:                  ) n. E; W. Q1 Y+ N% n( |
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输                  
: O! l& _9 S$ ]( z7 @' q实验目的:                  + g2 Z2 |0 K# O) z. j
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。5 m" [* P& B9 \5 e/ q% K
实验内容:
& g4 P: X( i, u, W$ b+ s6 h( N上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。+ t$ M, X+ d! h1 B
配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。% J$ ~) `4 p" Z! M1 U! K+ e
PWM输出引脚PA11和PA12位置:3 J0 H- n% ?4 V. f: P# k1 }; B
& x8 {$ p- @% {* U% c& e
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
4 ?: [8 V* [3 I/ q3 e9 W' a9 i
  W" G' ^  z4 i! h  B
上电后串口打印的信息:
' O' m" K$ L' l/ g$ l5 n9 R- F# t波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1, ]% a0 Q6 u" D0 F3 p1 p6 t
! ?( u: |: ?6 j1 t" y* M0 w
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

+ |+ v9 H' l8 @! G
! o& s( D0 I1 d% C程序设计:
6 A7 }7 I# W6 v% ]2 @% `0 V
- s" \$ q$ {8 u/ ~' K系统栈大小分配:& v3 Q1 r$ F1 @
- M, N  i' T1 z  I" g. x: h
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
) U8 `' X* ]! U$ y$ ^4 `  w4 n

# v6 k2 j" W; W7 URAM空间用的DTCM:$ e9 I: }/ A+ Y5 ~+ k" G2 o
/ a0 t7 \1 U3 T$ d+ j) F
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

0 ~& n3 n! I% r, I0 [$ H% o3 U" L# E9 J9 ~
硬件外设初始化( S) Y& t* e- [. D3 E
3 ^, o6 a3 m9 }8 r) `
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
+ c6 r0 l1 p' P" [# d  {) W; ?, `, c8 c. ^: o. d5 }
  1. /*
    3 F5 v: v; o$ P
  2. ********************************************************************************************************** y+ [( q- {3 L
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    3 r% y! d( Q! O: @/ ]. x) v; T" n; J
  4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
    ( A& W2 ~/ p2 {2 M* H" a0 L* |
  5. *    形    参:无4 D! E4 p' ?9 T# j; e
  6. *    返 回 值: 无( h4 n& c+ P9 {8 ?
  7. *********************************************************************************************************! h! k2 z: l1 F- y  o
  8. */
    / z; Q! f: |: o
  9. void bsp_Init(void)
    6 l! U5 J0 K8 X+ [
  10. {
    " j; ~, c. K, b5 B5 e; P
  11.     /* 配置MPU */+ z  U) [$ T% @
  12.     MPU_Config();/ ~0 K1 ?  o% Z( M: s: y$ g/ B
  13.    
    $ D9 m. v) ?% m* ]. j. ]' |! W
  14.     /* 使能L1 Cache */1 g" D* r* v3 T
  15.     CPU_CACHE_Enable();
    + G! N; h2 G/ _  n, O1 r

  16. ) C* J- r+ b% A7 y* V9 O' d8 b
  17.     /* 0 K; f7 q8 }& u: y! w$ w
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:; g7 N& f, A% p' ~5 \! H8 i$ e; M- s, d
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。6 z3 g) h3 _2 p9 {5 j$ j0 U
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    4 |( @: {# C; g' F4 P  j7 x  H
  21.      */
    ; g; N0 F  @, m; H/ Q
  22.     HAL_Init();
    ( u3 S' |9 C' {; y. x( d

  23. + ]6 r. }: t2 P) R8 h4 ~* p3 I- w
  24.     /*
    4 l& r) e& @- y( J! @6 ^
  25.        配置系统时钟到400MHz; e0 \% G/ J) t) V; u/ v) K
  26.        - 切换使用HSE。5 t3 |$ `. j' n9 `2 X* k
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    9 o; ?' v$ v: n7 U1 |
  28.     */
    : p# w6 b& W: Z0 |' i
  29.     SystemClock_Config();
    7 v2 W9 z* }$ P. G& I  ~
  30. . e! ~3 H: X3 B$ m+ ?5 V
  31.     /* " _9 D9 Y2 ?/ k% a
  32.        Event Recorder:2 |1 H5 }1 n) Q2 Y
  33.        - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
    & g% G! S8 K6 a/ ]0 {
  34.        - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
    " M+ U% M, n7 g6 |* B
  35.     */   
    ' K" u4 q1 j' U3 ]+ R# K
  36. #if Enable_EventRecorder == 1    u  L% Y5 T4 A; \
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    2 U/ v  M, ?0 u" `/ |$ z) _! d
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    # s' K. _. m1 X4 _0 Z, d) N3 i/ l
  39.     EventRecorderStart();1 e* T& `+ ~8 _! H/ @2 s% y
  40. #endif2 @# T9 }# g; x, c8 y3 D
  41.    
    3 t+ U  m+ u; _
  42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    4 D; M) t, P( ^$ ^4 K8 f
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    1 [( r8 h; a) d0 I- I- \$ ^
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */$ W. {3 c; K' X1 D1 u: W! Z
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    , a; G) T, p- ~, _
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    ! M7 o* e  [8 \. d9 A
  47. }
复制代码

/ B! @) E5 n/ D" VMPU配置和Cache配置:/ N1 j" f# J! q! D' o
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。% \$ @: e6 e: f1 ~9 t& j% s

; O! A# R4 r1 I3 G4 N
  1. /*8 N: B. ?8 F" J% f9 I% q. ?" G
  2. *********************************************************************************************************
    / N( R" R9 ?+ P1 U& t' `- A' ~
  3. *    函 数 名: MPU_Config
    9 O1 a( K  |6 K- I. O
  4. *    功能说明: 配置MPU
    - e& \- [+ [+ O$ U. ^
  5. *    形    参: 无
    - ~: X) A2 z1 @
  6. *    返 回 值: 无
    9 T+ t4 f4 F5 t" y1 J! A
  7. *********************************************************************************************************
    * x5 v  g. c3 K' @" T, e3 W2 m0 H& Q
  8. */
    & t% b+ }! y! p& }% G( p
  9. static void MPU_Config( void )- i+ F! H% a6 ^  u$ a+ B
  10. {8 f6 `+ Z9 y* m& E( a4 I$ t, D
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;& D4 Y% b! y9 Y- f$ U) f

  12. ' h/ Z- j" F% \, y  C  u
  13.     /* 禁止 MPU */
    2 J5 r3 o8 t; \; h+ d( c( ^
  14.     HAL_MPU_Disable();) w$ n- T4 O. v! n& B; Z6 `" j+ f
  15. 5 x# z1 a6 ?: d
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */: o$ j5 \1 D4 z* b  w4 S1 X
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;5 w4 I5 Q" K5 o1 J/ d2 c1 p/ ]) A. s
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;2 u! n! y2 W' K% i2 a# E3 b' |, b
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    : z4 b& L  X4 c! R3 v4 x) \0 U
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
      Z, l+ ]* a9 G  s8 P( ~
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;  y2 A" `8 g  z: D9 ]8 R5 Q0 P2 M
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    + s& p; _' O2 |( u8 n. b
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    0 m) h; W2 M6 ?* C# m( d! z
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;* H' L/ W! s8 G! g4 B& A0 t
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;$ d# _/ u8 Z; V  P2 q
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    & {& r; d0 Y4 x5 X
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;) `& s) h" c. ?; h4 {
  28. % s% z' s7 j+ n+ I! n! Z0 w* o& L
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);8 Y& {1 T: z. Z1 q8 ^4 r! x* O% f
  30.    
    ) M9 p! S  E  R4 m8 e5 ^
  31.     5 o$ Q3 p0 E+ I
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    $ M( r) t9 |# i  V" Q* _$ i2 V" O
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    , L$ z' F' @$ X9 r. e+ {! w5 O6 G
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    , O' `, q6 O4 ?4 }
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    # o, ?6 g9 V9 T. o0 m1 j: N
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ) T, S" p, j- U2 B% d  F
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    & F* E8 ^" w8 I# U
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    - P: ]: u+ r/ F. U
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ) W8 o. y% }0 e5 C( B1 w' E, w
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    ' p8 i) M! q# u. A) k' e) J
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    + D9 K7 w, B7 g+ [5 ]
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;+ V% K( z% c. _
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
      e9 L; r! z* t2 p% q
  44.    
    ; J# O! @5 o$ \, H7 t' P+ U& y
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);) ?3 S( T% j( C3 v8 W. |  `

  46. ) y2 e# I5 }5 R' c" b
  47.     /*使能 MPU *// `; a3 S" N0 d% L9 e9 R! K
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);4 v; _, M* k  ]+ n2 ^9 G0 O
  49. }: ]& }" k/ b+ g% a0 A. A/ }
  50. / \2 F. B! r$ i6 V( }. |; P
  51. /*
    - R: t" i; |9 k( C
  52. *********************************************************************************************************7 V: o) d5 ^% [- a1 C$ m1 b
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable9 l: b( C" W1 `' R4 R6 P
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    " s' G0 X. d) {, N7 [; x& O
  55. *    形    参: 无
    & p3 n7 c  g, i/ M7 N7 G8 X* w! ?
  56. *    返 回 值: 无& g! h/ L. L& q$ B9 N- G( k! O
  57. *********************************************************************************************************9 y, K$ B6 n3 G3 V: u3 Q5 N4 S
  58. */
    : }; B/ s; h  ?, o# a( V8 X' _6 U
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
      n$ Y8 f: E, m$ ]- T
  60. {
    / G) ^. z3 B* W4 j
  61.     /* 使能 I-Cache */; q' L, W' K+ H. q) [2 {8 W8 M
  62.     SCB_EnableICache();/ p- b& \) D9 b
  63. / P* r% m' L- w
  64.     /* 使能 D-Cache */$ \: G3 _. T& z+ Y; g! e- h- L
  65.     SCB_EnableDCache();6 l& _' I( ?8 ^' ]" E" H
  66. }
复制代码
主功能:
$ O) c1 u1 i1 N* e/ i主程序实现如下操作:) z* u/ n# @3 {3 A( y2 M* ?3 i6 X
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。1 j6 w9 m. H7 ]0 O% u
配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%% e$ C1 c' ]/ j# }7 D
  1. /*  E  x% T. `( ^
  2. *********************************************************************************************************) w: q, j! h0 C) \0 \
  3. *    函 数 名: main
    ! e1 S4 e% S  C2 f0 d# [
  4. *    功能说明: c程序入口6 Y+ n6 A$ Y/ _5 Y7 }
  5. *    形    参: 无
    " D6 L/ S* n6 j  a
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理): V, S# {1 s" N7 `
  7. *********************************************************************************************************  c' d: I( R% i' O: V7 X( A
  8. */
    " g& I! [: a) [% C1 U
  9. int main(void)' \) u% b4 d1 M6 S7 Z
  10. {
    - l) j* ~% I; \) }) ~
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */; `' y9 E  q3 o5 ?, R& ^5 v
  12.    
    7 ?; W, ~  U# \, `/ |8 o
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */2 y6 a* F* S  h
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    5 F0 r: E4 A9 z/ ?8 ?- V
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    7 ^- r' E, J: L( F- h: w

  16. 8 z" D' p. k( |
  17.    
    3 o/ X5 Q) T# f: m. b1 P& A- d! D
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();' R4 j7 Q3 d( |+ _5 k+ g) a
  19.     / `, j' Q6 R# {2 `: e' H$ C
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */9 F+ m3 k! B1 W' n' M
  21.     ( L1 m# f( W/ w. ?3 w/ J' z: X
  22.     while (1)9 e7 h7 Z. \; v7 r8 @5 d6 T
  23.     {# b0 x4 M- O. m2 R1 y  i3 {# V
  24.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */% d4 n8 a  R3 V; e8 X
  25. 5 J  i# U0 s& Z* I, L( _& {
  26.         /* 判断定时器超时时间 */& e8 K# A) Z1 @
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    " \: l+ ?% o6 s3 S/ M, V& G5 i
  28.         {% \2 G4 A5 Y5 L6 s: `
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ( i- r5 m4 F: c; l% Q
  30.             bsp_LedToggle(2);, n: ]6 v) Y5 ]6 ~# M  l
  31.         }
    ' \; B1 I0 t0 ?

  32. : g2 {, m7 r& ^$ v; R
  33.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    " T# s# ^- p" u# S! z
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 *// z, k) l7 R8 G% V
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    ! f1 w/ g- m& E4 e3 @
  36.         {
    9 k0 T7 y8 U' s& M8 E7 _
  37.             switch (ucKeyCode)
    3 F" I2 a' ]8 O
  38.             {
    $ h! R! ^9 x  m& l! _
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    + o7 y7 K' w( j
  40.                     break;. Z. m, m/ m5 C2 L$ A0 \$ x

  41. + r! b3 L3 \! ?: N0 ~) @$ W
  42.                 default:
    2 b  x: R. @- _
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    ! D0 O4 i5 t5 P# ?8 \" o$ e$ B% z
  44.                     break;
    8 M/ v* X6 Z/ i2 r
  45.             }
    7 f1 W, {1 K" ~# u+ \1 q% M
  46.         }' Z( |- i0 c( @+ ~9 ^  J3 e
  47.     }+ H- C/ G+ M3 s) D) t) Y
  48. }
复制代码

6 x2 y# }* R6 [- e* V1 e64.7 实验例程说明(IAR)
0 n  ~( p5 ^( o 配套例子:
2 b: @" o; t+ @) Y V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出" d9 }3 I  C) C" u% p- D/ B
实验目的:! v1 H) m' Y( R' w* g
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
3 u" D* H* ?2 T! U( @实验内容:. _0 }% k5 B" [
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。- Q9 M. d# b" l; }* I; b& s6 h) S
配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。
! L. w# F* K& [4 LPWM输出引脚PA11和PA12位置:
4 R# R/ h; Z7 c, @2 D
! X7 y7 V# U6 k# j3 X
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

3 a3 o( [; a9 R% {9 L6 }9 u' u. K# G
% i9 z7 B2 X$ n: l1 ]7 H上电后串口打印的信息:0 w$ t7 L4 ~0 T2 y
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
% D! e& o4 @( o' U7 ^8 L7 M
6 F4 r* |( G: h' D  ]2 x3 |
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
" B6 p1 o7 b! {$ m0 J/ a% {
, ~8 }. ]5 e% h' h% k" H. n
程序设计:
5 y6 G) w6 U. K, h9 m' ]系统栈大小分配:
$ I& G: _; v+ |% }( Z
& n/ R0 W5 z# T& y- w7 M/ Q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
2 c+ S! `, |: i5 r2 G) ]3 K
RAM空间用的DTCM:

. b/ Q; ^: b4 U5 k) Z" p: n1 {: J5 T$ O. T6 k+ t5 w
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
% M& j" v' B: o
  Y, D- v# a' \* f9 f
硬件外设初始化
: H6 ]/ F" j7 W" Y3 N( u硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
. L9 W; |6 S: `, E% U& \, \
% {- a- F" c3 O1 R' _8 z. H
  1. /*
    ( \6 _5 h; [( t! a+ _
  2. *********************************************************************************************************
    * D, ^" a: a0 f; Z, n% I2 j
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    0 n, @% F5 b0 i/ S
  4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次) O3 W  c# O. J* e1 ~( W0 R, y
  5. *    形    参:无
    - A) u) K4 F+ p* t- w
  6. *    返 回 值: 无+ K7 W( F% N7 v* \: {8 W, @  A& i
  7. *********************************************************************************************************
    # @* a9 r/ v& P+ u
  8. */
    * f: @/ `% ], c$ F
  9. void bsp_Init(void)0 E( [" I( [2 x" \
  10. {
    ; R. w" F% K+ G
  11.     /* 配置MPU */
    - `# P# z3 Y( Z, \
  12.     MPU_Config();
    2 v; @2 t% k" y2 p, C
  13.     " J# ^  Y2 V) P
  14.     /* 使能L1 Cache */
    ; C3 T/ @/ f& D
  15.     CPU_CACHE_Enable();$ q' _5 N/ {, u- A
  16. $ q# y8 I" P1 o, p  ~* B( c; ]
  17.     /* / E5 l& a9 i4 y) Z8 k9 V
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    / L# U1 V  o6 B4 ^9 g( A; J7 J6 X
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    7 Y$ I6 o( H8 g* p: p
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。+ E& U: w& Y7 n
  21.      */
    - c! i1 T; j( M# f1 q- g8 i& O* V
  22.     HAL_Init();
    2 V0 H5 d* x( J# X3 [( H4 X5 E

  23. ! C' Y* ]" W' u" P
  24.     /* / D1 \1 z; F8 r: q2 R6 R+ `0 q
  25.        配置系统时钟到400MHz
    . g; ]# f- R0 p8 a
  26.        - 切换使用HSE。' ?/ T, m" v6 ~' V
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    ; x' v# w5 v* a2 |! |* l1 M
  28.     */
    : c' d$ B2 o' q2 u/ {( G9 N
  29.     SystemClock_Config();
    - G* ?0 b; E) j; {
  30. + t# M) h0 P" S
  31.     /*
    5 b. i/ M) A4 B) ]9 w
  32.        Event Recorder:
    1 V# R' n  }* _8 r* Z
  33.        - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
    ' E, X# _( g, z9 p
  34.        - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
    4 o' e! x4 B1 R5 W! \
  35.     */   
    6 J* V; I; _  M
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  9 e3 y8 m% Z: t/ p( T4 I
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */( ?4 ?& c3 r  g5 t/ j
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);" e& }6 F8 A! n: n8 S
  39.     EventRecorderStart();
    7 h: u  Q4 z# c5 ?1 X% Y
  40. #endif6 S3 u1 j, Z7 u
  41.     1 [$ I8 J/ [$ X: s' `, w
  42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */9 a2 _! v# C: h% u
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */2 P; v3 v/ K7 f! v+ }7 h3 F
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */' r) _3 b- M# W9 W$ a( L5 @$ I
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    ' O4 W% B$ r$ T/ u/ m5 h3 e/ C
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    9 y" d5 p# b4 a7 @0 C
  47. }
复制代码
, c( \- I) E8 c% q7 `
MPU配置和Cache配置:
0 n" s, s! n, ]1 |. Q5 V( n$ S; @* B- @, h
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。
5 ?9 h1 z" Y. J# U2 v6 S
  1. /*
    4 ]& V. Q; E/ k$ J4 ~9 l. G
  2. *********************************************************************************************************) v* K/ u/ ]! H8 {0 Y
  3. *    函 数 名: MPU_Config
    0 C# m" {8 F) Z( ]. L% i1 |
  4. *    功能说明: 配置MPU
    3 W3 c" g9 p' t. |8 I4 W" U
  5. *    形    参: 无
    4 K$ G7 \( K- A
  6. *    返 回 值: 无. Y( m2 b& u8 R2 P) |4 G/ K
  7. *********************************************************************************************************7 @3 N, ]8 u8 f# I6 l7 ]% n+ J* k
  8. */
    / K6 Z8 k/ ]/ p# R0 W) a
  9. static void MPU_Config( void )
    4 ^* H2 q" s- S9 ~& c. j% Z  r
  10. {
    ; U  Q# v  u" T. a$ D1 k8 X# [- k# ~
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;0 `9 [3 @# t0 D& B2 F# Y' g9 V: A
  12. 8 C5 |% h8 Y& B+ b( p
  13.     /* 禁止 MPU */
    & f' X' W+ A5 A; h
  14.     HAL_MPU_Disable();8 J1 ]7 p( l) u1 K  h, P

  15. 4 o1 G9 g0 s% |' E! R% Q; C
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    + @+ u6 n5 m$ n, `
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    - h; ?; T/ @6 e2 \- O3 Y3 S$ S
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;  i  |( v2 M( R7 Z6 w% V
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;8 F# R, F" ^- U+ J( j7 [, K
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;2 V5 [+ W5 e& x* ?2 N7 Y# \; W
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ( Z, t% Y: e) d0 W
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;; b  R0 \( j# R# r7 ^: O: b
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    8 e% a) p( {* `. {
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;0 I  e  w$ ^, a$ c; w
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;) V. ^) D0 j7 D/ C3 o1 |" _  a. m! S
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    $ f. x- j; _) r  X
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    / D' Y; y8 b9 s+ a7 A

  28. # j3 ?& [- h9 B5 K# V( `0 N* f
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);0 A! u7 K8 I4 E+ P
  30.    
    5 c( h1 q" \1 q8 L+ W1 e
  31.     ( ~' N7 [" T. `7 e6 f4 I4 R1 e
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    2 T3 \, o( ~. X4 K* E2 x
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    3 M' F: l* }' r* ]9 L8 {4 Y
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    ; r4 g& X) m& r: R2 ]0 a* _
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    & U2 E" x! d6 b* D
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;9 T) h2 e9 W) ]7 r
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ! S! `& x3 E4 @. A; I4 _! U' O
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    % U4 L7 ?' j5 n7 q5 f) j7 a& l! N
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;' `. Y. s- L3 E' d+ P
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;% X% E3 P5 M5 j# S$ k$ R
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;- E3 h% G' [) E1 p- G: n# _
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ; F' J2 O" d1 t0 W5 E% E7 }' {% ?
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;3 @: M; |" g% Y2 \  T
  44.     ) {, t0 s% o# R7 Y
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);' m$ z5 z5 }- {/ ^0 m2 Y# f

  46. / H) {5 \# V/ ]8 n
  47.     /*使能 MPU *// ?4 s8 e2 L- N+ u) e; M
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);9 q4 H  T7 J3 t) f& u; Q$ r
  49. }
    ( ?  U8 e7 Z8 K/ ~; o8 q
  50. + w2 P7 i* O) u  X0 J
  51. /*3 @8 J" d! \: [
  52. *********************************************************************************************************! f0 G- |- m3 B; _
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable4 x  |. g' Z) a7 @6 _* p
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache5 p" _9 _* j; R1 E8 ^/ a; B
  55. *    形    参: 无
    6 B- b: j' w" F; a: j: L3 K
  56. *    返 回 值: 无
    + g" V) J' m6 Z3 C
  57. *********************************************************************************************************
    ! N& s: O1 J6 }3 |2 I2 z
  58. */
    + N, ?# l3 w  ]! N' J/ C& r2 V& ?
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void); C, [0 e( h9 L+ W/ F
  60. {
    4 f3 u- N! u9 l% D6 R
  61.     /* 使能 I-Cache */: R+ v  s6 C$ V4 v8 Y: ~
  62.     SCB_EnableICache();
    % B( v' p" a/ [, N( b8 X, ^4 b# D
  63. 7 a5 `' q6 s2 S, t) F1 J( y! q
  64.     /* 使能 D-Cache */
    * [$ B1 m( e; S0 @# ^: k( `
  65.     SCB_EnableDCache();7 v) S2 P' \, E# {6 a' y- E
  66. }
复制代码
主功能:! x: k$ Q  b# K8 y
主程序实现如下操作:
- d/ ^2 |5 ]3 b- A  K上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。, C$ B( {. r; Z
配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%
9 O' I: O* h1 x0 Y. e5 L  Q$ o                5 y- I; X1 \5 w
  1. /*
    # t' |) n+ }. w1 x1 e* ~
  2. *********************************************************************************************************
    ) V$ ^/ u  X5 q' g" E
  3. *    函 数 名: main* K6 A( G5 T7 m8 m; j+ g
  4. *    功能说明: c程序入口; q3 j  ^' |% F! Y4 K% k
  5. *    形    参: 无  \- |8 K* m7 @0 E' P
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)* l" d$ c0 N1 C5 ?
  7. *********************************************************************************************************1 @$ Q% ~2 W' n( r. R
  8. */  {% T, [2 M: E2 U
  9. int main(void)) k0 K5 v) Q1 R% t& \4 j
  10. {
    ) s9 K$ B; e) J! Z% j* ]2 K. \
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    5 H% z* T5 m, l
  12.     . x) P. j1 W# z# o9 D/ z# b* ^
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */! i: q/ @3 r  o& R
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */% s' V9 U$ U1 ]- p# D5 x, h; @" @# p
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */; D$ ^/ }- t, S0 p4 \

  16. * X, w5 W# z$ h' V( ~) M
  17.    
    # w! `9 ~) |7 L/ H
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();2 p. K7 k& W  h7 z% B
  19.       K5 P+ P1 n# I
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */- L1 }$ _! y! @1 [3 i
  21.    
    ' `: f8 r( s) Z0 Z# }
  22.     while (1)( U+ s) s. P) z  Q0 T5 w6 b! r, {
  23.     {
    8 E- {. `8 l* V5 Z% {/ B/ W) j. k
  24.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */; o: k; K1 D" N' J
  25. : W. c' g; s& P6 h( g' i4 j: P9 y$ o
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
    " k) B. A) Z9 l: s; ?
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    ! e1 W* y$ @% b5 P
  28.         {. f7 t) y+ z+ \5 `0 O: \& g$ Y6 ?
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    3 D7 M5 T% _6 m
  30.             bsp_LedToggle(2);
      v' \# s9 n+ ], c. D/ U; b
  31.         }3 M% k' D. O9 Y( k- R' a7 i8 I. F6 ^7 o
  32. # c' \& r( M5 |* F0 R4 c. b& |8 y
  33.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    ; Q1 y1 l8 Y+ d  c8 w/ u
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */0 h, L& d; V8 @& z4 _: E) J0 M! p
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
      [. b. s0 ]4 t5 A7 U& m
  36.         {1 F& k# E7 j& h1 z3 u
  37.             switch (ucKeyCode)
    2 O  u; W) _3 A9 b7 g8 R- q; N
  38.             {) Z! w& y* l, w7 X* h) Z
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    ; h; H6 W% G, q. ~: s
  40.                     break;
    0 T# g& m9 o2 x5 V% {
  41. - R* N4 v8 p$ i- E% p5 R
  42.                 default:
    $ l4 z+ P0 T9 c' _' M
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    : T' S. e) P2 \
  44.                     break;0 h" O) e) ?6 m7 B( b
  45.             }9 M3 @7 ]6 a# A+ P! ~
  46.         }
    # e+ V+ a/ L: \3 b
  47.     }
    6 R8 _1 e+ z$ i2 z( u3 W2 y: X
  48. }
复制代码

2 E6 U7 _4 g+ ]5 d3 F 64.8 总结                 3 O/ a9 O" U% L2 w% H* ?
本章节就为大家讲解这么多,PWM是HRTIM里面相对比较容易掌握,还有一些高级玩法,后续章节为大家做介绍。
/ x, v" d1 \; a; c         
" {' U2 z" B  {
: i( ?" u6 B$ q4 l
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