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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! h  h# o& V0 W' A+ `& E
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。
; v1 [0 u; `3 ?9 `5 s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。. `% F. w+ `4 `8 c2 K
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。4 s$ c+ I9 d+ P
HRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:
: E4 P7 a" N+ L( P: N' k/ m8 I% vSTM32H7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。
  h6 F) e0 _2 ?5 N, {& I( cSTM32H7的HRTIM触发ADC和DAC转换。
% c: [/ P0 a( l* ?' d7 Z5 h1 zSTM32H7的HRTIM Fault故障保护功能,可在输出故障时禁止输出
9 U$ L1 _( z+ Q# {; aSTM32H7的HRTIM生成任意波形
; m' D+ ]  |0 J. B( T) h64.2 HRTIM的PWM驱动设计
1 E- I# K6 ]& t8 f- g" m; cHRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。
! G8 G$ S! g: A2 _+ R
( z$ D, H" M* J: l! `64.2.1 HRTIM时钟设置
) ^! n' K$ l' A0 V: }9 u5 r! gHRTIM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:
0 _$ d7 M% {: }4 t+ J7 x# u5 I. I2 [5 K3 X
2 A+ [- U3 h2 t; n) d/ i: o
  1. 1. RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};
    ! M& Y8 X& f3 h" ?. l
  2. 2.
    ' s- g; Y1 _# ]$ Z2 [+ a
  3. 3. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;
    2 W& K% `3 C9 H" {- b! K' ^  H
  4. 4. PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;
    0 |( P' |; z: E
  5. 5. if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
    - ^. a; P/ \! Y, c3 q6 @& a
  6. 6. {
    % p4 _# {1 c9 N7 G# h% Z$ e
  7. 7. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);* n! [) t& _# K) Y& x: @" |
  8. 8. }
复制代码
2 T1 F8 E0 d+ n. r7 I- L
这里把几个关键的地方再阐释下:
4 L! _0 \1 V  T7 A  [% |  {2 |6 P$ o+ Z  ^9 v
第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。
3 B8 l$ E. ?" X第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:
# |" t  n: m9 K2 v; u7 e使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。2 x7 ]2 K8 F' k3 [
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 K8 z- \* H$ f
0 C7 X4 x0 T% Y" z9 G# O  `1 k& n& K4 R; ]+ I8 t# g
64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚- ^8 Z4 a7 z( B  {: v, o
HRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:5 ~6 W  M# R% p5 @6 W' @  ]: v

2 i- I4 q+ |, }3 A) R
  1. FTL = FAULT INPUT Lines* Y$ T4 [7 H/ `4 ~5 u7 m' a
  2. PA15       HRTIM_FLT1
    2 O2 b% `: I. H* Y
  3. PC11       HRTIM_FLT2
    1 D* ~: I5 ?2 t( s& T6 U
  4. PD4        HRTIM_FLT3
    5 h/ g! b" V5 `
  5. PB3        HRTIM_FLT4' v7 M6 G" l: l' b/ W/ w  _
  6. PG10       HRTIM_FLT5
    : ~. J- v- Q# n( R! d' h
  7. 7 q% X3 L: B9 |6 a6 K( L
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines5 x2 S8 ]( G$ q3 X( B
  9. PG13       HRTIM_EEV10- f! \  ]7 Z, E6 C0 E! o) l" M
  10. PB7        HRTIM_EEV9
    ( i# r8 B# _% j, a+ B' ~
  11. PB6        HRTIM_EEV8
    ' R2 N3 f, q$ C
  12. PB5        HRTIM_EEV7
    ( l) B- V' R- M
  13. PB4        HRTIM_EEV6( o- s% B$ n. y1 O) a
  14. PG12       HRTIM_EEV50 Q% X+ w5 Y, b" ]/ i5 S0 ~& }# R
  15. PG11       HRTIM_EEV44 A8 t5 N, w: H0 ?5 _- c
  16. PD5        HRTIM_EEV3; E8 [7 A: [5 J6 V3 W9 `
  17. PC12       HRTIM_EEV20 I2 U4 q' h+ n6 l% O
  18. PC10       HRTIM_EEV15 n# W- x5 z+ G- i/ z
  19. 9 O4 J. L0 I) Y% C& ^' m3 t' z  {
  20. PC6        HRTIM_CHA1; M- D6 r# u$ Z
  21. PC7        HRTIM_CHA20 ^; O% w. |6 L  s" ^
  22. PC8        HRTIM_CHB1
    # H  G) k) t' a. ]! [) p8 ~' C
  23. PA8        HRTIM_CHB2& M/ P3 w+ u8 m( [8 a3 j2 U
  24. PA9        HRTIM_CHC1
    ; X4 |0 ~% D' p: P" E
  25. PA10       HRTIM_CHC2
      s/ Q& u, y& x$ O' M1 G$ `
  26. PA11       HRTIM_CHD1* S. L; V" u; U3 g$ O9 o! c$ \
  27. PA12       HRTIM_CHD2
    + @) Q, A9 U7 W2 d0 s1 y! k) O3 Y
  28. PG6        HRTIM_CHE1
    4 T' {9 B7 P' i2 ~! y
  29. PG7        HRTIM_CHE26 T5 J' G: [) q" h8 d& v
  30. : |# k* o3 Y3 s3 L, Y8 j% B% a
  31. PE0        HRTIM_SCIN9 O1 _/ y/ L1 d- |5 h
  32. PE1        HRTIM_SCOUT% \) g' A, Y) K' R! k
  33. PB10       HRTIM_SCOUT
    0 |# _- }: o7 U
  34. PB11       HRTIM_SCIN
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  r6 B. a0 d( t" Y  y, }+ z

8 h- T' S0 Z" |1 _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:; ^/ ]/ R/ b' ^
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;
    ! }* u% w0 o# L( e3 K
  2. + [$ @. l4 d! r7 L0 A
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    ; E6 j9 v: q. |. G( ?! o
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;$ x/ M9 k' O8 u8 ^, m7 Y4 T
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    2 B4 d( I# A/ }: ~; z0 D
  6. 4 F: M4 |0 M5 R1 ~
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;
    " S; U' E! |- ]+ @; Y
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;
    ; S0 q' [8 f4 [9 [: h  X
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    1 D/ F/ b; X. H

  10. 8 A3 d0 O9 {* S5 h; A
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;$ [2 Z+ z# b; P) f' i  s! W. J
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
    % ?' E# ~& g2 L4 {3 \8 O
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    ( t6 j, k! s: z8 \5 p+ J, b
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* i+ O/ ?3 d1 W0 e
64.2.3 HRTIM初始化和时基配置
; i4 B  A; B* G; c+ U# aHRTIM的初始化和时基配置如下:; {0 P2 q" q- x

2 ~& Q% P+ N1 T, [% A! @
  1. 1. /*##- 初始化HRTIM ###################################################*/  [. B. s9 u8 U6 A
  2. 2. HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */
    / M, T. k0 a' o% z& a
  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 */, ?* ]* l: f$ o: \' u( j& |. T
  4. 4. HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作
    1 t, F# r: J( d; S3 o7 o& [
  5. 5. 为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */
    . c7 I. `+ h- q) f/ ?. a' q+ v
  6. 6., J9 N- ]. V. |3 R3 v  z
  7. 7. HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);0 t. @, w- ]' G- U, \! E3 J$ Z
  8. 8.
    + Z) A' E& Q! f) B. l7 B- y# P+ P
  9. 9. /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/( g, ?# |( r+ J( @$ I4 C5 L1 f
  10. 10. sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */
    , V/ \; o9 G" W0 ]/ `* C
  11. 11. sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */
    " I; ?2 h2 K' P$ ^
  12. 12. sConfig_time_base.PrescalerRatio = HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1; /* 设置HRTIM分频,当前设置的1分频,也就
    : t2 W1 I: w( B* O' ~. u9 x; c$ e
  13. 13. 是不分频 */4 V6 U5 R* n9 V
  14. $ c& D5 `! v1 {0 \) Q" J0 X8 F, z
  15. 14. sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */
    $ b* C9 P, S! d3 A3 q
  16. 15.
      @5 {& A9 r9 t# p1 v
  17. 16. HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
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1 p! T. R* k+ n
   这里把几个关键的地方再阐释下:: l9 H* {7 V6 L- `  f* b$ v6 i
   第2-4行,初始化HRTIM。
% F6 q: ?! t  W  _7 {7 |   第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。( H' u" r* ]( I+ M8 ?  r. F' z+ a: E
   第11行,设置Timer D的周期。$ J# \; b7 ]! q1 Q  z
   比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:& Z% L" {) X* U1 E' l/ O
   PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD( ~$ J: x! r( R& }& H4 I( {
                     = 400000000 / 4000+ O8 X6 c6 J; V) K% i
                     = 100KHz  R& m) ]' V& m" [; G, s# b
   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。
5 T4 h4 g& e) t! M1 S- a& Y+ N
  1.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)1 d# X9 ~5 q9 ]" p' R7 a7 L
  2.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U)4 y) n9 L6 V  N" [
  3.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U)
    % p0 |& r% V+ k0 a
  4.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U): }; R. p% K/ X# s7 J
  5.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U)
    2 Y1 u- j1 f. P( `0 s3 k. |
  6.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U). t+ I. s5 a1 E7 E) J
  7.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)6 P/ r9 B0 R5 M# J
  8.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U)
    ; C1 T5 |% f- n2 P+ o( O
复制代码
# z$ O6 v3 ^2 G" s! P
   64.2.4 HRTIM的Timer D配置
3 O# C7 Y, ~' ~8 y/ u/ D   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:4 _0 j% I- ]0 f+ D& {- L

9 l0 d! m6 ^& r6 _2 q( J% l# s  k0 j
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;! T9 |; R+ Q- ~! n
  2.    sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */! _7 Z( h3 z# ~  n" v. |; @
  3.    sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 */% H* Y* m2 G5 t' I8 }
  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 */
    2 L) o  _% M/ K6 ^( Z
  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 */
    # Z* {' d4 |2 Q% o; y
  6.    sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */4 W" X* Z. E' P4 l9 U
  7.    sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */
    # }5 L/ D8 d7 g  _7 x( t
  8.    sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */
    / G0 Z, c- Z% G4 K& `) |- e
  9.    sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */7 z% w3 _% e; W$ L9 F
  10.    sConfig_timerD.RepetitionUpdate = HRTIM_UPDATEONREPETITION_ENABLED;/* 设置重计数器事件可以触发寄存器更新 */8 p% e( s# A( O! d. |
  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 l1 |+ e* [" q9 s3 r/ \8 M" J
  12.    sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;+ U1 ^9 v. x. _2 h4 i2 ~: r2 ]
  13.    sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */
    ; M. o  a( ]0 }8 N
  14.    sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */
    ! L/ m# n$ D5 E. D; e: b5 u, n
  15.    sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */
      P5 n# L% ]; w; J& Y
  16.    sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */
    7 V4 u/ o$ \' n3 v, |
  17.    sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 */
    # D; N! s, d1 k5 Q9 `
  18.    /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */
    / r- j: U; u( }/ V! g
  19.    sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;
    ! @# x- A0 [  a3 m
  20.    /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */  E" @8 \9 E& \) X2 S. j6 z% `
  21.    sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;
    * _* S- X( P' C
  22.    sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */5 Q; n8 `2 Q. f- g4 n' h
  23.    HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码

* C; u3 H# v: ?, A& L- m) K% ^. L. L! a
   注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。
1 m, G, s3 R6 ~  N) f% T4 P8 r( J! _* Z( m. {
   64.2.5 Timer D的输出比较配置( |5 a' S2 T$ f. _; K
   HRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:
4 s# D. [( e+ V: s# O. h5 G0 x6 ~+ ?: K4 D
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;0 n& N$ f$ [2 n7 _( @. q
  2. ) o8 t& i8 [9 m; n
  3.    sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */
    - H0 j0 Y# `* V! J4 x3 Q
  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 */
    , n: {5 i9 z; {" {" t  v; G
  5.    /*! ^; `# T9 W/ q. F* [0 N0 u
  6.    设置定时器比较单元的比较值:
    - j, G- U  A0 P4 l3 L6 L7 C; F6 V
  7.    最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。
    & Z: t1 [; h/ F- Y9 W; J8 n
  8.    最大值要小于等于0xFFFF – 19 [( h) ^! W9 F/ F
  9.    */' L' _4 @5 \7 N" D9 j" K- F
  10.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */- e3 z! k/ `: V) H1 i
  11.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,
    ! S0 }% S% g  ]4 c1 S
  12.    &sConfig_compare);
    " r5 o, c# C( N6 N3 @
  13.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */1 i5 a  z  }. w$ L7 Y3 g
  14.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,& B2 ], P" h0 g
  15.    &sConfig_compare);
复制代码

* s8 r% x; X" x; L& }5 r
8 _. z& n: x3 {3 W   注意事项:
) h- J1 m1 k" @- \: L* N+ p1 {  d
   如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。: B0 T- A2 Z1 H% j6 D7 e$ O
   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%。2 l7 G- A: p4 {' c- R% f; x
   64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数
: L! B% j1 ?& p+ z   这部分的实现代码如下:. ~3 k6 x1 d4 v3 |- J- U9 ~

$ v+ ]. Q& `6 l9 n$ c: p3 X/ ?
  1. 1. HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;
    1 P& [# W/ A! h. I4 n5 A
  2.    2.7 b, g% _, I+ B
  3.    3. sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */& w- c0 o, {" a* g
  4.    4. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP1;  /* 定时器比较事件1可以将输出置位 */& o# w; O; w8 r( ~3 y! \" o5 x7 X
  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 */% k  @+ y: \6 k& i" `' O
  6.    6. sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */( @# D- R3 f/ {5 G0 w/ |$ f
  7.    7. sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */
    , j& K5 y7 w+ `; E1 W5 d7 F* y
  8.    8. sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */
    2 r4 F. Q! i& \5 }! T
  9.    9. sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */' k% y  f: O2 S+ ?# Q
  10.    10. sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换' z( d, L4 y& A: I0 R- i+ V
  11.    11. 到空闲模式,不插入死区时间 */
    # O. [0 u  [2 Y+ J
  12.    12.
    0 w6 {& m  Y+ E, }
  13.    13. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1,
    3 U1 O2 |, l0 t; d) R9 Z) r4 t
  14.    14. &sConfig_output_config);
    * J2 P$ }# h5 y# w! J: G' i
  15. 4 B7 |4 @" W" Q. s( Y1 t3 }9 s1 s
  16.     15.& q( P+ s3 Y1 h+ S. P1 h" @" z
  17.     16. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */8 v3 _) U# \+ @1 S0 }
  18.     17. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2,
    1 I4 Q, c2 S5 x. A: o
  19.     18. &sConfig_output_config);$ |% z$ @. I, C% z) u
  20. 6 X  m- {: T* c
  21.      19.! I: k2 H* O3 y5 u3 C0 Q2 S3 l# B
  22.      20. /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/
    1 J- A/ \! b/ B0 u
  23.      21. if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK)$ D" u- G- ?! |& ]
  24.      22. {% `9 B! ?/ [6 `: p, @
  25.      23. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);& U& f$ `* @- I3 w

  26. 6 p: F- P' }/ \" H
  27.       24. }) e) A, N1 }# \, E" O3 f
  28.       25.
    + F- m2 g2 G  M9 q5 L8 v: C
  29.       26. /*##-10- 启动计数器 #############################################*/
    ! \4 b% ?' c2 J& @2 V" @& D
  30.       27. if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)
    , v! u: z8 z2 V# F' A
  31.       28. {
    * U0 D9 k" z8 q, z
  32.       29. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    # n2 D( _# A) ^/ G' u- v# a
  33. ; R' D4 ^  ~. W% G, B8 V: x# p" r
  34.        30. }
复制代码
: y2 m) H$ Q6 J
这里把几个关键的地方再阐释下:
' l, a% y: c% W/ |

3 C# Q$ K* @" m第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。
# J7 g8 r. z! E0 ?# d* n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。
) ~: L0 p" o( w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。' H- V: O% K1 o' Q: B  y3 t
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。
4 D( A8 k8 {% W# h" L  a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,/ T: h. s  i( u$ ]/ q7 a" ]! g3 s
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。0 g; B4 o; C& y# [; o7 e' z+ b6 B
                  
* t' l9 S6 U1 R7 N64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)
+ t5 b  h: V) p2 V4 J* \4 A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:
- |0 o" {' b+ E/ c* M3 wbsp_SetHRTIMOutPWM( F; m* ]5 R6 j' }
                  , ], j4 a& h1 w+ U
64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt
2 {) s8 s1 d6 z. ~( C函数原型:
3 t- B/ l# D" {; Svoid bsp_SetHRTIMOutPWM(void)
7 H3 p" K% j8 }0 q0 e2 h! P& P5 ]2 \* G$ N3 V) {# F. j; f+ E
函数描述:( Y0 K' B1 F- L7 G. z3 F/ ~
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。
; D8 n1 K8 `0 T9 t/ P7 j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%。' h5 a$ D  G% ?9 T, r
  [- `( T- L5 i, S( k( g" B- Z
64.4 HRTIM驱动移植和使用. `; J7 r5 y% X( \6 H
定时器的移植比较简单:
$ y; \$ |- F+ x5 L" u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。& I' d7 ]! y. H% Y5 u$ E
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。$ |" K7 f, f# N: ?# A7 P
第3步,应用方法看本章节配套例子即可。
3 a7 o8 b9 l! {                   3 ]$ X9 N& k% Q7 a
64.5 实验例程设计框架5 V. ]( l9 ?9 Z( C! U
                  
# D, ^0 l$ h7 e2 c, G$ e4 `3 U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:     8 D0 @/ j3 @0 i" e- O

5 S; h; N0 A( y) I  ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

7 Q! Z: s0 T& v) l, Z
6 Y/ t) S5 n, f1 a' s3 R第1阶段,上电启动阶段:              
" u$ c" n4 k0 Q9 C5 F7 H% C  t这部分在第14章进行了详细说明。                  
$ z) Z6 X% a4 F$ \6 ^, N第2阶段,进入main函数:
7 \( @8 ^$ b" T# j9 ]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%。1 x$ p( q- @; {" `
第2步,按键应用程序设计部分。0 N; `; f) r, K) P6 D( y* v
& p7 c3 l% s8 C" d: n
64.6 实验例程说明(MDK)                 ) B! f! K6 P/ K
配套例子:                  ! C) z+ Q  A8 c" I
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输                  
0 F; U* x6 H( h; y. z$ K6 o0 L实验目的:                  ; T0 o1 a* U7 n: k( R
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。5 V; a" X" Z- M* w4 P* P
实验内容:* `* @+ R5 ]& K* g, j
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。1 J2 g) G9 [- n6 P( 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%。+ i. o" a3 F- A1 [
PWM输出引脚PA11和PA12位置:
$ U) j. f) @5 M0 _9 ]5 v0 O7 h3 W8 m7 o1 c5 Y. E5 E
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

/ J+ ?- _8 L+ I  Q) l& y* K& T' O
$ B1 ~) @7 F; p. X: r上电后串口打印的信息:
0 U1 }( Q  d+ s3 z9 U波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1; S3 B( E" Z" Y$ a5 _6 Z2 s' t% k7 o

2 A8 a9 i4 U# U' X3 I8 s
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
- q7 C; N( s5 a$ p% t; k* D: M7 Z* r
+ p( G! ?2 ], T+ e1 u$ E1 M
程序设计:
) @7 g6 A* E6 V2 ?1 Q0 s
1 U# Q* Q/ g1 x3 g7 Q: j系统栈大小分配:
, a  P6 }7 d* t6 u! @) ?4 a; r
6 Y) U- [. q4 z# e- o5 g% |
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

+ i8 \$ {* F% `2 ]2 b$ o
; t. g$ B+ M: i9 h( x; V$ _RAM空间用的DTCM:/ O& U, A+ g" G5 k' A* k

- I3 C  _% x, c1 U
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

6 V: a! l- i! [. M$ k0 y6 {6 B$ @" v4 S
硬件外设初始化
9 w# ~0 j2 s, ?4 E6 n, B* f5 H8 U4 U& a/ J- l1 T+ D2 c
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
8 G/ u- T0 z' |( I  Z0 p! G" s  L0 i) v7 D3 m. E
  1. /*8 A! S/ U2 x2 `2 |% _; l
  2. *********************************************************************************************************
    1 {( L" p6 N" c- @/ z1 o* E
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    9 z# E# e2 m. ]! N) Q
  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
    0 F& u6 z- f3 k' J/ P
  5. *    形    参:无( u! B) R* z7 \& i: d2 ?' P( Q
  6. *    返 回 值: 无9 z$ M; X% M/ g
  7. *********************************************************************************************************$ @  a4 {: j, n
  8. */* t1 c; M3 A, ?% C- K+ Q+ B
  9. void bsp_Init(void)
    5 @3 e( y* p% g/ B; X% w( B
  10. {5 X1 u# i& k* I+ c
  11.     /* 配置MPU */
    6 O, |- Z$ J' c- B9 L
  12.     MPU_Config();5 D( ?$ i) f* M  d' d7 @$ m, R
  13.     & e5 ?" _' i/ v3 |, Q( |
  14.     /* 使能L1 Cache */( ~7 Q' }0 |! F! O
  15.     CPU_CACHE_Enable();
    . S9 @8 B# z7 |3 o( @

  16. % ]: T; n4 O' T" J% O$ v$ N
  17.     /* % f9 m* @6 ~1 {( X, C; |
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    5 F/ w. t# r2 i- n5 L/ c9 f0 p
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。* G. ]% n2 Z; q$ W6 S( E! g
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。: Z* R4 C2 U, f4 d# A8 w2 p$ c+ `
  21.      */4 t& W. {9 ^1 M9 U
  22.     HAL_Init();7 L3 v% d. S% X" Y, f  R/ U$ N* j8 C

  23. 1 H& X  o+ n* V' x2 ]
  24.     /* 4 n* B0 X+ l2 z) h
  25.        配置系统时钟到400MHz) o* k) n% q8 a( Q
  26.        - 切换使用HSE。- q9 c. @+ x5 Q3 V. Z/ b0 L
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。" B7 K. t, |% {! y) n5 l
  28.     */
    . C) s* }4 G% O7 w4 U2 h0 e
  29.     SystemClock_Config();
    6 F" R. c0 g8 r+ E" E) Y2 q
  30. - y: L2 n' Q5 J- r4 O5 @$ ]1 V
  31.     /*   ]: C: j, g" S# o$ I+ V) [2 m
  32.        Event Recorder:
    9 P2 H! B0 N" m: O+ w! f4 P
  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。
    3 T# X3 P: o+ 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6 D5 k& e  P' ~$ b6 ?, {$ N
  35.     */   
    # W( e6 m! G7 E  X
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  $ ]$ e- L% T: Q3 s( O, G5 V
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    . c# @4 s7 ~* F2 f2 o$ F; r& [
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);$ @6 r- t+ Q' V! j/ o7 Z
  39.     EventRecorderStart();
    3 j& T5 i7 D5 j4 Q# ~" r8 n
  40. #endif- X* \" V, K# S+ i, Q; h
  41.     0 s1 w" j) l$ J* P1 o9 n9 q
  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 */
    ' w, `% y. S- W4 `! E$ H4 z; Z! K
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ! p9 c2 l$ v) X
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */, _" Y9 o0 X$ h# _& n; T
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    + m, P& s- @; {' ^4 ^- \& F  d) v
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    ' R5 M  v3 m0 S8 C0 X7 W
  47. }
复制代码
1 y; W4 b$ V( `; {* X
MPU配置和Cache配置:' }; c, W( a+ M  e6 w3 s% ?% C- b* I
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。2 y2 G% B) }$ K1 I4 K5 t

. V7 f3 |% g2 F6 d
  1. /*, h" L( H# {5 ?) [! ^" Q) j
  2. *********************************************************************************************************
    % i( j* Y4 _8 `$ C) \) n& t# y
  3. *    函 数 名: MPU_Config  S$ e3 e% W' `- [9 x' ?, q! l
  4. *    功能说明: 配置MPU
    8 u* g2 r7 d( d! B" z) M! |8 L
  5. *    形    参: 无
    ( b1 {  f  A9 P% k0 I
  6. *    返 回 值: 无
    9 G, {6 X% r1 \3 r
  7. *********************************************************************************************************
    1 A9 K7 _, z# I
  8. */" L9 ^% r# P7 a) g$ r8 K
  9. static void MPU_Config( void ): @& n" A9 D- y' K% ]2 U; \2 A* i; m
  10. {  f$ {# R( X" j; v* T; F: T
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    ' j, W- h3 r9 ^

  12. # M' `! S; E) z! G1 X5 T
  13.     /* 禁止 MPU */" O8 Q' r% R! K0 ~2 V+ ]
  14.     HAL_MPU_Disable();
    - N% t5 X$ A4 l& ^% q9 G
  15. + d( |& C3 e: p7 k+ E3 [% [
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */4 q: W7 p( i$ N3 p, y
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;) f3 V  |2 |; r; d& Q7 [' o7 L
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;9 u! m+ u- k0 W- l# A0 u6 M. u
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    / K' |, C) D' P, f: G4 Y
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    " Q# [- _9 M' M% G
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    # b6 p1 [! V  ]1 `( K5 E* k7 C
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;% O) l; y* M$ \+ f
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    9 J9 t; w7 _8 v) m) Y/ K  }8 A  E
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    $ U  n) m+ v- ]% ^
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    1 }' Z+ f+ \8 f5 z0 q& h2 b* _
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;1 j, a6 m  K; M8 W9 [
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;) d5 R" P5 A& k0 W; n# g

  28. 7 f4 q0 O3 T0 {/ l% M1 R* o
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);- \4 H# o, u; j, W3 a+ S+ n
  30.    
    * r; M% S) z: |1 j
  31.     . L0 i- H& [# X6 ~+ d
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    9 O! Y( R% G! d# {$ N& N. j
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    9 Q; H$ n$ ~: Z& ^: L. i' j
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    * E, Q4 E+ G/ e1 H
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    6 `4 G, S" e0 f+ ?( ^
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;+ h. E4 u& o9 K7 t3 k$ C
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;; X- u( K& y3 v& q8 `' o' P7 q
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    ; H$ e8 n  Y7 _' D2 i( a
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    . b, a5 g7 \5 ]# [
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;/ h5 e; X' Z% e$ y
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;) j% @7 Y; h9 l& ^
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;8 r. J$ x7 Z) T" o, R
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;: ?# l% v! ^* p6 R# N! Q
  44.     7 |5 x; S$ g5 O! U9 @7 Z
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    * y; ]! F' |! L9 ^! r" s# G
  46. . g7 d& f* b* @
  47.     /*使能 MPU */
    $ H0 h7 {9 p3 }& V* m5 w4 a
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);: q. J( ]* n% w- h/ C
  49. }. l2 ~. E9 `. J& B, t
  50. ! L1 O7 c3 p2 G' ?$ h3 H
  51. /*9 V7 x/ f* _8 _
  52. *********************************************************************************************************
    , W+ b, f1 }3 m0 A" {+ R/ f6 h
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    8 ]! C- Q" q# `( M4 F' y7 @
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache( P/ b9 \( {$ Y0 d
  55. *    形    参: 无
    ' [. @( Z7 ]1 r; n
  56. *    返 回 值: 无5 Z3 h: y$ H: T
  57. *********************************************************************************************************; b1 ]! V& g% T( _* I' M* W
  58. */9 {+ }1 v# p, `# w
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    / s* O3 A7 L; M; w: @. s
  60. {
    , p0 R) t- }% t/ a
  61.     /* 使能 I-Cache */
    8 {5 k0 \. M0 x5 z
  62.     SCB_EnableICache();
    ' b/ {# K, N. u8 b5 R

  63. 7 P* j5 S& d1 H) q1 D; z( E
  64.     /* 使能 D-Cache */: h' k( t5 y( u/ |+ X$ a1 O
  65.     SCB_EnableDCache();3 O% D2 [' k. G5 d7 @' _2 q, a+ o9 }' y* K
  66. }
复制代码
主功能:
$ x9 Q, @- i' Y( P; D5 D主程序实现如下操作:
# E$ ^' m0 A: y. ~/ f. `上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
1 Z1 @3 J2 p6 A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 E1 S2 W4 f' g: a. `
  1. /*
    * @6 A% w9 @. N0 f" B# ^3 u
  2. *********************************************************************************************************
    + ^, }, y. F3 ?/ q, g: `, F
  3. *    函 数 名: main1 b, g* p5 `3 Z3 }0 Q# w
  4. *    功能说明: c程序入口3 m* {2 j* {0 a' M: [' H% a
  5. *    形    参: 无
    + n+ i' v( g5 q8 W+ P) i
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    ) l. m0 x7 m/ Y1 ?2 I* f, z
  7. *********************************************************************************************************" C; s, E9 @/ [& l8 ~
  8. *// M; ]& H& f/ A  S* y( l
  9. int main(void)
    7 X, E3 s7 e3 ~+ W$ d; Q
  10. {" Q/ P: a/ r! ~; t
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */! \! f5 [1 {5 v. T0 F
  12.     ! F6 u% D$ l( h) B- Y* s
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    ; ]7 W* w' }0 R, x3 d# ~
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */2 L/ L9 |- N, K( o3 O0 J) e8 M3 R
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */1 R. `4 y6 W: X# r; `* F

  16. & n& C9 B* b) D, s
  17.    
    ) V0 Q% D& a  g# i* n3 v
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    : C7 x! s6 T- X4 ^5 H
  19.    
    5 `5 f* g1 N/ p3 F8 {. w
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    9 v! `% f  U( f
  21.     8 f- n5 |, e4 m3 `
  22.     while (1)
    1 E, K, ?7 u& k8 u: a! `
  23.     {
    & G) l% e0 g8 C0 N+ u$ b" ?
  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 */" R+ x9 i& d0 r( A
  25. / k1 }1 O: |9 M2 U* U" c
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
    ' t# }( O( P0 n0 |
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    * x' }$ Q7 d. h( ^
  28.         {
    ( r4 o- I, i4 O5 D
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  ( ]0 l% P4 m, E
  30.             bsp_LedToggle(2);
    " f2 v: `; T+ h3 l. p. `
  31.         }
    1 w9 o! M9 P4 K# l

  32. * V5 o/ m. w' P8 N9 A( o/ w5 d3 X: G
  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。 */
    . u: \4 e0 r1 Y( u5 B2 k- H$ b5 J
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    & A4 t; b- S$ K, |7 y
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    ' P* x8 Z7 C9 ^4 X
  36.         {, Q* w. i. X% t* L  N, H6 X
  37.             switch (ucKeyCode)
    : ]' X) D! {$ [, V
  38.             {, U& m" f; a9 d, H( X; l4 f
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    : [; X% [! _# k& k2 p
  40.                     break;
    ( n3 e0 v7 @, r. n
  41. 0 V, t! _) }$ o5 `3 j
  42.                 default:! ~4 v5 Z: F; }9 ?
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    6 v  J/ I3 e+ S6 [' D2 q3 i
  44.                     break;
    3 C3 R3 L. C5 @
  45.             }; [" |' z6 {. }) k0 S
  46.         }
    % h5 |: K: Q7 b( N0 \9 \
  47.     }
    9 p) @/ P4 T1 r( R
  48. }
复制代码

3 X( P: n5 N) H  J64.7 实验例程说明(IAR)
4 L* e0 D+ Z$ h% l( M: f9 u 配套例子:5 M6 e& N) {# ?1 {( n- x2 ~3 o, w8 b
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出4 E# R7 E0 X. W6 {- P9 {( [
实验目的:/ t6 D" z8 V( N2 G- k  @! i- p4 G
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。4 }6 g7 @9 N4 P/ b. d" \& C
实验内容:
' Z; x' z; w" ^: o上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
# }2 L3 w- }- u1 h2 U, j1 Q1 m9 o 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  S0 A! @) ~/ R/ l& hPWM输出引脚PA11和PA12位置:4 b# ~- y% _7 A1 c
3 y0 |- ?/ i: A  a- E# C
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

2 E: j$ h3 v9 X; U4 Z  X2 W# ~3 B4 {6 A7 O
上电后串口打印的信息:3 o1 m" i" V3 A7 x. T0 m
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
* \) _5 x2 N" u1 \7 w
/ W1 V; ^% m' y) k
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
6 }2 T$ T+ }+ D+ d* }5 ^* p
$ o; Z( D/ x. C! }: n1 o
程序设计:2 l  d& ]4 y' S! X. s
系统栈大小分配:- Z4 p5 F' F* K# q

0 Q5 D5 E) W) S; l+ Q. p
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

; a; R+ Z1 V! U5 T3 H! k) ~" J
RAM空间用的DTCM:

" s" E; D9 c5 ]- p
# u4 ~: @: I3 }# F! _5 M" C
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

" E2 k6 Y/ @  ], n. K, u
2 Q  p: m. t+ A: H# Q" J; E硬件外设初始化" e9 k. L- V# Z& n1 V% W
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
! @* _& M4 e- v! u& N$ H8 q
) Q" c+ z" Z% _* I7 T
  1. /*) I3 ]* L" H  {+ d0 N* ]
  2. *********************************************************************************************************
    + {7 U4 ]& h; A. b  |5 U! d
  3. *    函 数 名: bsp_Init7 ?/ p! U6 ?% e2 L4 I7 k
  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
    4 Z7 p6 i& g* A9 R
  5. *    形    参:无3 z8 ~3 @$ u8 {; {7 X
  6. *    返 回 值: 无4 V2 N2 C. L3 t4 U
  7. *********************************************************************************************************. l; ?8 c/ U( G7 T
  8. */$ X3 R5 O& a. j& r! t; Q& B! n. N
  9. void bsp_Init(void)
    - t+ {0 O  c$ z1 f5 \
  10. {
    - M0 |: [3 |% O' u; d
  11.     /* 配置MPU */$ j( R) B8 U% V; p5 s/ O9 k
  12.     MPU_Config();
    * ~4 a4 E) S$ q
  13.    
    * ~) @# a9 r# F0 s5 y; m
  14.     /* 使能L1 Cache */
    3 A+ E) G  E3 @0 J3 w" c
  15.     CPU_CACHE_Enable();
    " ^" s) s! M% }2 @

  16. & t! Y6 Q4 o9 @
  17.     /*   j+ s( ?; N" m$ r1 w* b
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:/ i' M- i1 Y) m( u6 t; e8 g
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。4 k& w& x; y- {) r2 d3 }
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。* Z  B7 b  S+ o1 m4 K$ m
  21.      */
    , d" y" k- N9 _6 F( U: i
  22.     HAL_Init();0 o; E1 E" d; A9 }: N

  23. . G  S( ^0 ?6 U6 I, u" X) w: K8 _
  24.     /* # k3 c# `' }7 b+ F4 s' O' D
  25.        配置系统时钟到400MHz- ^5 r) o0 k" Y# U" ?& |* Y
  26.        - 切换使用HSE。8 X, f$ @- L! j! L8 [! }5 W: e: U
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
      C# Z, L) I1 E$ d4 L4 v
  28.     */5 X5 W& c/ l, x/ [% d
  29.     SystemClock_Config();/ l# e- Y! T5 i
  30. ) u$ y* o& s( ]7 {% i  t
  31.     /*
    # K* x0 H1 g7 L# P1 W$ v& V
  32.        Event Recorder:
    1 t0 e  Y6 X. f0 H# _
  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。! I1 @5 X9 W, p; C$ q
  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  V; d3 O9 K. e
  35.     */    % W4 n5 x  A% Z* B$ k# p& R: y/ i
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  / l' v% N/ N1 }! q; Z) W2 Z0 I
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    , P# m# X" _9 F, ?2 _
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    & ~/ ^+ a0 e* X) z- H% N7 J
  39.     EventRecorderStart();
    $ H+ z6 G; V( N% w; T
  40. #endif
    7 ^8 }- g8 B7 ]3 `  J$ \; z) f% z
  41.     7 e" ~/ S$ H$ B7 [: J- @+ n
  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 */. i' g# T0 `/ P2 h1 y8 i4 D2 p- ?
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */; Y/ ^6 r7 |+ j& E. ^
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */5 `- g# }; E* U6 I/ \1 A
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    " p3 y- |; C" F5 @$ \1 A% m8 O
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    / Y5 g0 ^- S+ S6 a8 S
  47. }
复制代码
: U( S7 r  }! z) y
MPU配置和Cache配置:
* c4 M# F' X0 k0 q* K5 |$ D3 e7 J; U. e4 r, v* p: \
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。
# k+ T$ D6 @( |7 c
  1. /*: u# n/ d% ]7 S- b; q+ r
  2. *********************************************************************************************************
    / W- n- _  a) B0 @% v' p9 }
  3. *    函 数 名: MPU_Config
    , l0 @4 M# g+ }/ t# F- W
  4. *    功能说明: 配置MPU
    % O+ c( _% k, f! a
  5. *    形    参: 无
      M5 n3 g) q' U* C0 V' K. M9 k
  6. *    返 回 值: 无# Q$ ^7 `1 e! c, x
  7. *********************************************************************************************************" S; D/ `! t9 a; f% L
  8. */
    8 h2 ]( C6 B# Q
  9. static void MPU_Config( void )
    : _$ C  T& A+ c% q( ~* d5 M
  10. {
    0 X2 f. f) |/ B" B6 P
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    * h0 I! k, s  ]! d, ]4 g" ]2 I

  12. 2 S* ~4 p- r! ?" J0 a' M: y
  13.     /* 禁止 MPU */5 F' H( p3 x9 g% t6 H; p: U
  14.     HAL_MPU_Disable();3 b& E- E, _. e4 V9 J6 Z
  15. 8 f; w( h4 b6 Z+ B
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */2 G, u' Z- ?3 `! v8 R' K% N
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    : a5 X4 p8 e) L2 l
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    8 X' v# v! }% {; q# ~2 W& c
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    4 G* A- d' z9 D) a7 J( d0 V3 [
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ' q% E4 T7 l+ {" k4 J
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;+ f- G1 E* d5 w7 W) r8 W
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    9 W  b$ [2 i) Z+ T# H
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    " g) e1 \/ a3 E7 ]* ~2 R
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;$ ~# y3 t8 M/ a# `. R
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    " c* D0 T, r6 B0 E' f# s
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    7 O+ H8 ^4 w  O" w5 u
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    4 K" Q2 ^5 c/ ?* b* W
  28. / v# |8 @* `3 p
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    : `: m3 z+ L% t2 Y" e/ ^
  30.    
    2 j: |, d3 c) B" s
  31.     8 Q& _1 J* s: P8 Z  L1 d
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    / D! O+ U( X5 J9 _* w
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    : S. F/ K1 l2 d" n/ e  {. ]
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;+ F. }/ ]; V. M: F+ h
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    & A( t4 p" t  _! o: I2 ]* u
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ) b- M% g( f: G9 `! W; p
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    9 s: b7 I7 _- i' o
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    4 z, \1 E4 {3 H6 e! x- s
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    : g: D; s9 ^" D3 U0 E
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;: x+ ~8 R- k2 c% D( `* ~
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;% u- ^6 {; C) b, N
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;7 E/ ~  |/ T$ f5 E0 P9 n
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;5 k9 p+ m+ c, B4 A' v" y' \
  44.    
    % h! j* Z- @: h- e. Y- Y5 y2 B
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);6 l5 i3 F& z( z  t' y

  46. ( g) j: F5 q- T- o
  47.     /*使能 MPU */7 x% @0 `0 O* A. E) O
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    / a) A+ ^. r( C. B$ s3 c6 o1 P
  49. }
    ! v1 _8 D" B' n( l* l

  50. + i4 {6 z% c3 t2 b+ c# U' l- b$ _
  51. /*
    2 @" x3 g9 F) [1 h, R
  52. *********************************************************************************************************
    1 m) {. [0 V6 P% p6 i6 R
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ) `/ z2 ]& s+ E1 [4 C
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    $ Z8 K. q8 y6 i+ R$ O  H
  55. *    形    参: 无% c0 W9 R5 C4 `2 K9 J
  56. *    返 回 值: 无6 i& J8 E  p; D
  57. *********************************************************************************************************% y, O; X/ G3 s; B
  58. */
    ) E; N1 |- G9 k7 u7 }
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    ) }( V+ U$ {; M% D- u
  60. {
    ; s& j1 P, o1 U
  61.     /* 使能 I-Cache */
    ! n  ?; \7 W( c
  62.     SCB_EnableICache();' }( p, n5 M. B0 K. A( g
  63. ! J0 H3 x& n% j5 \8 ?" I
  64.     /* 使能 D-Cache */
    3 v0 |( q- e& ~8 j3 G1 F" v5 C
  65.     SCB_EnableDCache();, P# a; k! O" z- a5 E. `+ N
  66. }
复制代码
主功能:+ K9 y& ?- t' X3 T7 y- w. N9 L
主程序实现如下操作:; b0 E3 a2 Q8 n+ w  f# a! H/ f
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
1 J* W8 y. n( D# L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/ h  v/ M1 B+ r" ^8 ?                ! O3 e- f, v1 c. z
  1. /** f+ H. b  Q- c' n8 n
  2. *********************************************************************************************************
    9 q/ i3 H7 ]0 k$ J
  3. *    函 数 名: main7 j7 P2 k; o$ r7 `
  4. *    功能说明: c程序入口
    4 C/ C! z6 e" T* x) I$ P' w" F+ m
  5. *    形    参: 无
    + \5 \# t' g# }6 r
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    8 i0 W& t: L! K0 [
  7. *********************************************************************************************************7 _; n$ k8 Z9 k6 J
  8. */. T8 g5 |, t' g) G( P  H
  9. int main(void)! X$ l! j7 e2 l# s) |2 H
  10. {
    9 P. Z* q- ]% d+ Z+ E9 H
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    2 G& _3 P6 A) x
  12.    
    ( E( x* Q; Q0 V  [( i4 V7 q+ i
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */; _2 w/ h/ T# e3 S
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    : ]2 H% I. e5 N2 [
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    . ~! p- W3 l2 K1 {$ |* z$ f; S; Z
  16. 8 H& T+ n% E! V# h6 V; X
  17.    
    7 p9 J3 l6 G/ `, M- V9 S
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();" p0 [) z: {+ h2 d! `. O: j, n$ `
  19.     5 M7 s) L/ v6 s* ]5 ]+ k" A
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    . s0 T$ Y- M. H
  21.    
    8 s% ^: h" G, U$ ~; {6 M" _
  22.     while (1)
    6 O0 ~2 }, w7 [0 ~
  23.     {: {7 |5 A5 U$ X& Y4 D
  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 */6 H  q& g& ^4 X; r

  25. $ r) x0 _" H+ {; p
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
    1 u8 U) ]$ P' c4 [, S, M
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    : o: B) J9 {9 z% k
  28.         {* H# o! J2 p( m7 E: N4 v0 L
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  4 @2 q; Y! E% ]% ?) S: J
  30.             bsp_LedToggle(2);
    & ]' |! T! p4 R
  31.         }0 |% h* ^( Q+ p- _
  32. 6 y3 u0 N& v7 y2 D9 I- @; a" {
  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。 */' ~4 V2 U' s1 k1 r  U
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */$ X3 m9 P1 a. S6 ~0 w
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)6 h: O' A- t( t
  36.         {
    - O+ C, u6 n% a
  37.             switch (ucKeyCode)
    % d" [( B$ n2 h( X6 a1 @
  38.             {
    ; e1 e4 _7 g& h% X* v( G+ u+ p
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */0 {3 I. P8 @  @! D. T+ d) i
  40.                     break;
    " }* B/ B2 T5 {; u5 W

  41. . m. y7 Y, f$ ^7 s9 Q+ c! _. [# [
  42.                 default:
    0 F- C* C- G* d6 z8 T
  43.                     /* 其它的键值不处理 */4 S" Q9 g, P$ f5 D3 E
  44.                     break;
    0 w; ~" f) }: x. \* c! M
  45.             }' y+ D) c; E' _5 u
  46.         }
    9 k  G4 y' y8 B  B" J: W( j
  47.     }
    1 q0 R* I" w4 J( R+ W8 i
  48. }
复制代码

( L% t2 \+ f$ o, w- P. H 64.8 总结                   |. M6 r* w9 D& p: d* b1 V5 r/ z
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。1 b; @4 c  x" T9 E4 O) t" B/ M
         
3 U# R( x" E2 B: |  R0 C' J) N" d% U/ I% u
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