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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
& Y; A' E8 p7 ]" }: o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。: |+ y: {  e) H+ r* 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。
! Z9 x6 i! n; ]4 b. }; ~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。
- V  X. B( D! E: R9 F( ?* xHRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:( Q1 M" v- u7 L
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。& R. x- {8 J( Y9 C  l, p1 T
STM32H7的HRTIM触发ADC和DAC转换。
# {+ L5 V  w& M# f( lSTM32H7的HRTIM Fault故障保护功能,可在输出故障时禁止输出 9 W# J  `; @* S8 R; X$ S$ l
STM32H7的HRTIM生成任意波形   c1 \6 N% \; N
64.2 HRTIM的PWM驱动设计7 R( m! G4 Q) x' y3 K) M
HRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。( [/ P0 ^7 D% Q( Q7 w' J# O2 R1 Y1 V
3 r+ R  A! D3 J. F) S/ V5 s
64.2.1 HRTIM时钟设置
, |# W. C) ?. bHRTIM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 t0 e0 [, `, s1 I* I% I8 f

: r' ?$ C, S' ^% p$ S* L) A3 ~
  1. 1. RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};6 g2 ?+ n* _, i; \
  2. 2.
    0 U& A, ?2 v- U$ R
  3. 3. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;5 K. y1 k% d8 p4 Q
  4. 4. PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;
    4 s* h' g( z" G  `; o* Z+ l3 G
  5. 5. if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
    # |5 u' x% e# a1 w" a  V, r: [
  6. 6. {
    % M' K! Z7 @% ?
  7. 7. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);; }: {2 `/ d  e4 v8 J6 X& @2 \: u
  8. 8. }
复制代码

9 h, e& r9 D/ @/ n( t) S这里把几个关键的地方再阐释下:1 }1 o' ^9 F7 u( r" J

4 q3 V7 y2 f" L' X* M  U, V: ]+ u, n第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。/ ?  T8 T+ x. Q1 H/ F3 v, j
第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:
# ~* ^0 \( x* x, d* h8 T使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。! Y8 C5 @- n' _. p
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。* B  M( p, X9 W( t

( ?2 u0 d) V4 H+ _, |& @
  e" s0 Q# k$ V! [$ P64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚6 f. T% j" p, A3 D' E0 o
HRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:' p" `, g6 a3 @4 Q. ]; _2 X

/ W- U& P$ ^, [! L5 a# U0 A
  1. FTL = FAULT INPUT Lines3 T, J; Y0 I) x4 U% q
  2. PA15       HRTIM_FLT1+ m2 {6 s3 o! x! b
  3. PC11       HRTIM_FLT2
    ) D3 Q0 |& c: @( K  x9 p4 x* b
  4. PD4        HRTIM_FLT3
    : q3 @' a* U6 @, x+ O  T
  5. PB3        HRTIM_FLT4
    . ?$ N7 q2 Z+ Y8 N/ O8 `' a
  6. PG10       HRTIM_FLT53 {  R- @2 y. z: k4 m8 U

  7. + q$ [# k% u* {( u2 J' V. ~
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines
    " q/ y" t* O3 t; L* `& G9 s
  9. PG13       HRTIM_EEV10
    1 Q- z- m, Q2 {8 }  e7 R/ y
  10. PB7        HRTIM_EEV9
    9 [9 K& ]' ^- R# g+ d
  11. PB6        HRTIM_EEV8; R! r! n$ W2 q: l
  12. PB5        HRTIM_EEV70 q" S+ B& M5 ^2 q/ i: F9 d9 t
  13. PB4        HRTIM_EEV6
    $ Y6 U4 o* y+ G) ?) a; A2 S
  14. PG12       HRTIM_EEV5
    5 o7 T! V/ ~6 j5 Y5 ]+ Q
  15. PG11       HRTIM_EEV4. ~4 H: i, w1 @! x
  16. PD5        HRTIM_EEV3
    " |* r* J* V7 Q* _+ v6 ~- c! ]! N
  17. PC12       HRTIM_EEV2" N9 Z6 B- K9 J8 k% g
  18. PC10       HRTIM_EEV1
    : [  U, z$ u2 b  b; F- A) b
  19. 2 t7 t1 y, }3 A8 Q
  20. PC6        HRTIM_CHA1" c" i8 q, f2 Z* D* n2 i" b4 U3 L1 Q* K/ ^
  21. PC7        HRTIM_CHA2
    & r; U* u; j( e* G6 ]& V3 M8 R
  22. PC8        HRTIM_CHB1- N: \# t  a2 V; w
  23. PA8        HRTIM_CHB27 ~5 X* t9 Q$ F( V! ^' {
  24. PA9        HRTIM_CHC1
    & [7 t$ D, V( P" P0 W- J( M& H
  25. PA10       HRTIM_CHC2  l* A3 F* C3 d* }  O
  26. PA11       HRTIM_CHD1
    & E0 q- m( U. n% T7 i
  27. PA12       HRTIM_CHD2
    + O4 T+ |7 P5 T3 `( P) S4 L! P
  28. PG6        HRTIM_CHE12 R# _4 ^7 d, N9 c' L3 \
  29. PG7        HRTIM_CHE2
    ( q/ ~1 i- K! x. G" |

  30. 9 m; b0 G) S9 l5 I3 Q+ S
  31. PE0        HRTIM_SCIN( y3 u# L! x9 S: p
  32. PE1        HRTIM_SCOUT0 s, A9 f8 Y- W9 [, p5 |3 J; @) j& B
  33. PB10       HRTIM_SCOUT
    : p. d5 D$ }; t' X5 o  y5 ~
  34. PB11       HRTIM_SCIN
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  T/ T4 n& H0 G

. M2 |& ^) }2 B3 G1 m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:
0 i5 l3 O8 }7 K, w# I7 `# ^" V
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;: B  [, i$ ]: T5 m4 e" H1 t
  2. - D5 h5 _0 V' @- d' Y* {8 e4 ~2 ~
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    ( @- s: _1 j5 @% K8 O# h3 K
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    # t. V: o# N; ^/ P! s
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;6 d, T/ N3 A# }1 K- q
  6. 8 c3 [' g  n; |# ^' X. G7 v; a
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;3 W+ e: y8 c; n  ]
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;
    ' G2 W# z  N1 F  q/ V  Y
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);$ C9 M: U! R# s: t- _/ c% I

  10. $ t/ n8 O" Y. w
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;
    . }5 `3 e: J) i. C# U2 j3 \- Y9 k4 i
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;, W9 S9 `& ]7 S" K7 Y# x
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);$ O5 U  d0 H( G0 {. q: W) O2 k
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; ^9 X5 V5 H- r( a; P64.2.3 HRTIM初始化和时基配置8 v1 Z# [. n1 O
HRTIM的初始化和时基配置如下:4 i# F' a8 d5 e, ~( j7 p
1 Q$ Z) o1 e+ L- x2 e
  1. 1. /*##- 初始化HRTIM ###################################################*/
    1 K# `  T, b2 D7 b. H
  2. 2. HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */
    3 v* V, u* g9 Z
  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 */8 K9 D# H. o2 G0 v4 H2 p; u2 z
  4. 4. HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作
    & p% {( x4 w$ m3 J0 D
  5. 5. 为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */
    . P$ ~! s) [9 C1 d# @
  6. 6.
    ! {) n/ D, Q3 d! F
  7. 7. HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);
    - h; P: o- D: t! `- I
  8. 8.) @( j# \% J: ]  b/ U  a
  9. 9. /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/& q& }/ m" `0 W) S; x( B7 n6 {
  10. 10. sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */+ `, ^, i& @; F) k. @6 ~
  11. 11. sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */
    9 J5 l3 W' |7 I3 i- J! ]
  12. 12. sConfig_time_base.PrescalerRatio = HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1; /* 设置HRTIM分频,当前设置的1分频,也就- R2 g( b  y; D: ]$ B% J
  13. 13. 是不分频 */
    / l; Z. C$ i5 J3 A5 j' q% W
  14. & Z, A, n: a! |' ?( [6 s1 j' X
  15. 14. sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */
    * h0 c  [! y8 H. ?) n, w
  16. 15.
    * e2 p& }: N9 _: G4 M
  17. 16. HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
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) F9 T4 M! q( b0 j. j2 J) y9 Z   这里把几个关键的地方再阐释下:
/ d; ~2 @" e- {: v- w; H   第2-4行,初始化HRTIM。
: L8 o* |1 \" D* U3 M% H   第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。4 c) g. r  ?6 i
   第11行,设置Timer D的周期。2 `+ N  L! k: X& I' t( x
   比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:8 H% W" V  I; Q. U  a, ]
   PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD6 _; s; C( P/ |5 n
                     = 400000000 / 4000- C: X9 ]  x3 P
                     = 100KHz
' E1 ?7 C) O+ I8 i   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。' W" p( n& H; l
  1.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)" ]# U- W) R1 Z/ [+ R' {! f' A
  2.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U)
    : _3 Z3 {! }7 E6 M5 s" B  h
  3.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U)" q# c& {1 `: d6 C9 y1 q7 A8 C
  4.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U)
    , U/ r. b  N$ g; n" ~% |
  5.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U)
    % |( {% b5 B0 X* N: f6 J! j
  6.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U)
    / c4 J$ F7 b# c$ b8 F
  7.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)( q( R" m- w  n* Z; S2 l
  8.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U)+ o. d0 l" m4 J$ ?
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+ p1 B8 r) m# Z) e   64.2.4 HRTIM的Timer D配置
& E! A9 y0 h% }( v   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:% G, ?& h; L5 |, ]3 r5 _4 y- N
7 ^( S5 |  E- S4 d4 Y' H
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;
    : ?' v% m) |) b! |+ M) d
  2.    sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */
    ' ~% V) D- W; {' p- ~
  3.    sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 */
    # K) ]. I. v6 O& k
  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 */
    9 v( N( x% L; U
  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 */; {, X0 g0 N$ b  V
  6.    sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */
    2 _0 y% e. h. I/ \1 ]& N! O
  7.    sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */
    1 I. |: Y0 p, |3 A1 w) s
  8.    sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */! L, m& ?$ M+ d* M# d
  9.    sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */
    1 B) U0 ^1 ^; o( 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 */
    . b8 ?3 _+ G( a
  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 */7 w3 y: z% {8 r2 ~: N- s
  12.    sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;
    $ M( V. M4 z" i( ]- y" m
  13.    sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */+ r0 _2 c& U% c# k' P
  14.    sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */7 v& z2 R) n( M5 N0 K6 K* K
  15.    sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */
      d9 |+ D/ L. h/ h
  16.    sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */
    . H' K( D5 Z9 h7 O& ^, ]9 G
  17.    sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 */1 ?5 C  c4 D8 c( O# q7 e! _- z1 I
  18.    /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */; H% Q/ B; y7 a& P" l/ I3 @
  19.    sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;, o  c" w( S( k3 d
  20.    /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */
    9 x) h1 G6 v1 k
  21.    sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;- p( K8 y% E: R. B! v1 L; h
  22.    sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */4 p& t& S; q; E' s$ C
  23.    HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码
9 U# r3 L$ F9 L

  B) j# S& g7 t0 S7 T$ ]4 x   注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。
3 o- @1 f8 X- }& z; t' ?0 L1 ^1 O$ ^0 r/ q' W6 Y  e
   64.2.5 Timer D的输出比较配置
7 S# D( M: W: l8 w, Q  M   HRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:9 P  T# T6 _8 ~' }
6 ~( ?! V6 ~$ O% q* }
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;3 j, _/ u, s8 C0 \7 c6 M

  2. ) P6 {, M8 E' N
  3.    sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */
    ; q* ]+ [" Q2 v# _# b( ], T  s: 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 */; T1 ~6 E' U3 N' F3 M. H9 F' E3 O
  5.    /*
    ) z5 V9 u$ e+ d; |
  6.    设置定时器比较单元的比较值:0 l: X* p1 Z, k/ G
  7.    最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。6 p+ R) w! j5 x6 T3 j6 B$ L( r
  8.    最大值要小于等于0xFFFF – 1: C% B# c! G6 S; _$ l
  9.    */
    5 Z& P. J; q9 J+ H0 Y; o( F+ c
  10.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */+ b0 c8 {# F% [- {8 n- f
  11.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,
    4 e% A, S) W( V: b" @& ~: t  [
  12.    &sConfig_compare);6 c4 G! ~( M2 q/ L
  13.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */  I" V+ }% E- T4 D. N
  14.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,
    - i- H5 H! Q2 t/ Q
  15.    &sConfig_compare);
复制代码
# r. r' {6 a+ [5 w# b. j& O
& v5 w% Z# @6 v( n% K0 C% u
   注意事项:
( v; W8 U  B9 n  u$ x# X& d
  D6 o3 R- X* a. W: r  _% S   如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。
) m) S& T* L3 x6 X; I3 Q6 F   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%。
; u, o# u) A: I   64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数
8 h* Z8 c) L+ b; A   这部分的实现代码如下:
/ c1 H# `7 V! F2 x; i
/ a1 U) ?4 Y3 ^  Q3 d6 S
  1. 1. HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;" {% S# R" x- f. C' K3 d: z9 E
  2.    2.
    6 j; Y9 e# [+ K( s, I+ T
  3.    3. sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */
    $ L- d6 `2 |7 X( G2 Q/ t
  4.    4. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP1;  /* 定时器比较事件1可以将输出置位 */
    9 W* o: i6 z$ G* j
  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 *// Y" ^3 x; \7 r2 S7 O3 P2 ^, r
  6.    6. sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */$ r: q9 V# K; l3 W+ o( Q0 w
  7.    7. sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */3 i. ?* N6 J' O3 R# ^
  8.    8. sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */
    ( e7 h3 V1 C2 M1 i% S* M
  9.    9. sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */
    + N, b+ @+ W$ p: R4 S
  10.    10. sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换
    * J% F2 k) [: [$ d5 R# E
  11.    11. 到空闲模式,不插入死区时间 */* S: {* P$ h' t& d5 u
  12.    12.
    . J! G2 Q# `! |! e( a
  13.    13. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1,- W8 e$ _, ]* R+ m# f
  14.    14. &sConfig_output_config);
    0 l9 [3 \' H8 j9 `3 e4 B% U, w1 k
  15. - E. c& P$ o4 [, L8 C& E
  16.     15.: X* L' m4 V3 C. P" W7 m, n
  17.     16. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */
    7 W! c/ R# _' I, e: [" |
  18.     17. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2,8 R1 @  s* a  f: d, u; h/ R. q
  19.     18. &sConfig_output_config);& w# v" b. b2 Z; o5 r; o3 }

  20. # A' H4 H4 y) I. p
  21.      19.
    ( h2 l' }* K: P
  22.      20. /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/; M0 `% E8 s  e$ O7 k( C4 n( b
  23.      21. if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK)4 o* h" ^: t1 {9 t" r
  24.      22. {4 Q) B+ |% y, _1 T$ ]% z
  25.      23. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
      Z7 `* i# r/ b& n5 \
  26. % U8 H% P9 e# n0 M2 v
  27.       24. }
    $ ?' c. \* x9 ?) c
  28.       25.
    6 J# c( h2 X1 \  a! ~5 N
  29.       26. /*##-10- 启动计数器 #############################################*/
    0 h; d+ e8 I1 P
  30.       27. if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)5 J. B# B1 z2 j( I& Z
  31.       28. {6 I  c/ f; e; Q& W
  32.       29. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    3 c& F1 {* P/ `$ o. K2 f! D* W3 E

  33. 4 u1 o. }, v5 L$ G/ _. x: P; q: P
  34.        30. }
复制代码
5 s4 a/ K5 k3 q. \4 B- ?
这里把几个关键的地方再阐释下:

, }! M" X$ }, N; @
: A4 R8 M) b) R- d6 v7 c第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。
  p. i# z% `# w% K( ~  {4 Q5 x/ w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, @! J# P* O$ f; q9 o7 F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。
- S1 \) ]  d# U9 e! X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。. ?  [( W' c6 }0 M
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,; r$ S( G6 o5 n% @  O# _
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。( n( N# }* X2 Y% T
                   ) b4 S: x- ^5 z/ G( R
64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)
; C9 ?" s6 }6 c; s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:
) d+ a) J% {, @8 C# j* R: v2 Ibsp_SetHRTIMOutPWM
( c) P+ j" k3 A                  
% G" n8 B! ^; D: r- R( a64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt- h; f4 p& h) K4 q$ H2 _. G
函数原型:& Z' u6 u% Y" R% \, d
void bsp_SetHRTIMOutPWM(void)* h9 |1 k: n+ p& d$ J4 C' ]
% a4 e2 h4 I% W( u
函数描述:6 [! y& G9 q0 L( x( ]
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。
3 w! W0 [1 {; S% ^% ?6 `1 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%。
; P# V2 E, X+ ?" ~$ T1 ]4 D" q  H' ?, D
64.4 HRTIM驱动移植和使用
+ I  ^8 N- q& G7 K# R定时器的移植比较简单:* @6 W! _3 b2 T: D/ F5 n
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。+ c$ }& a" A3 Y9 ]4 G- i( s
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。
7 h+ X# D: f  i4 ~: N4 ?; j( h! a0 H9 |第3步,应用方法看本章节配套例子即可。! G  z- Y7 {% r
                  
2 K7 T9 _) K5 a' a64.5 实验例程设计框架5 z( B) T& b8 Y, k
                   5 x2 ?& t2 V4 t# `
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:     
( }+ y# z! y+ t. x7 H- |% m: J
4 ~/ d6 b( l  e; f
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

% g) a  B. q5 \# ?3 D) E+ z- R3 D
( I9 s( i. v  f2 q0 z1 d& V* A第1阶段,上电启动阶段:              
# `0 g. _6 T7 {: d/ P8 p+ M7 f: e这部分在第14章进行了详细说明。                  0 H, p; Y0 _+ [9 e
第2阶段,进入main函数:, V% t& u$ x  I
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%。
0 r- y! a1 k9 D# A" F第2步,按键应用程序设计部分。
' ~/ s; j5 a9 z+ Z" t; J
" j7 B* J' \4 f/ }2 K64.6 实验例程说明(MDK)                 
& C4 r# |: T+ r1 P" J+ J! @! {配套例子:                  6 \# V8 S/ X4 L( ?, U' }& {
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输                  . W2 [3 |! |  [" ~0 Z
实验目的:                  
1 [. E. v' }" G/ V! k学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。* e# O! H' t% o* j; F
实验内容:7 Y. ]  j1 v( E8 s& N5 Q# ?7 |/ b' Q
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。4 Q* o. c3 l" x' y: q' x
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%。
* `" K# x# V, ^6 rPWM输出引脚PA11和PA12位置:
  x! p) c2 j$ \' {  _' ^/ s0 N2 \* u. p/ \. C+ Y. J! ~: _
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

7 O5 J$ s* u# o
: h  ^- [; Q+ ]. K2 y上电后串口打印的信息:) X5 ]2 m0 Z: @, j* Q
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
# h4 W/ |3 ^3 ]% x6 v2 s9 r
5 A) C: G4 C8 N
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
& t3 s6 g7 g& C5 |( F8 V* y

" E8 {2 z7 m) Q  B& D; S程序设计:' g. m+ r( v+ x3 \) f* N6 _* n

. F3 p* }" R; F& v7 i# \系统栈大小分配:
0 Q0 o3 B# S; B; ^9 X$ Y
  Z, j6 N1 l# g7 `& U/ T: b4 E
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

. e7 W/ w  |7 M  d( t; {
1 U; M/ q5 B, U6 i6 [, FRAM空间用的DTCM:% D, R" A; t. p, w

" _$ j" ~8 [- ^% o. r" Z5 I
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
5 N/ w% y9 m  ]( o, Y1 y6 |

5 H& r/ H* G% T6 X5 O硬件外设初始化
* P7 W& d- h3 X0 [, v* |( k. \' O. F
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:: g' F6 P' w$ F$ B/ I' E

+ V2 n% }$ o- L: y$ ~- Q  K
  1. /*/ M0 w0 f& C" @- s3 a" Z& v
  2. *********************************************************************************************************4 a9 ^, n% \0 [6 d7 ]# ?  E- ~  O
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    8 o/ O& @3 j5 ]- H- z8 |7 M
  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5 R4 K0 G& H- m/ v$ b+ C
  5. *    形    参:无
    8 x  V7 f- d( l$ f1 h% h, X
  6. *    返 回 值: 无( z' r8 ^6 V( F8 ~
  7. *********************************************************************************************************
    0 ^$ v2 C) x* q0 T: l; t
  8. */
    & N# F7 B& s: n( s
  9. void bsp_Init(void)
    % t  L) ~+ R4 h% p7 L4 \
  10. {5 u# r5 m. U1 k; E0 {
  11.     /* 配置MPU */9 T7 R1 {/ o. d, s) m
  12.     MPU_Config();* n( p9 A1 w# v# q
  13.    
    3 Z5 u: K1 A4 {/ i
  14.     /* 使能L1 Cache */: ~) w4 {* K- T) D9 _6 M
  15.     CPU_CACHE_Enable();1 T# _1 ~  c% \, }3 a) u5 x

  16. 2 y% V! O0 z' b( V7 ^- {$ Q9 r- W
  17.     /* $ [4 v# z& V1 F2 l' z  y
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    8 [5 E* j1 O- s. t2 w
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。! E& p, ~0 U( q1 i
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    + v/ y( ]( }) E# b8 D  H
  21.      */0 }, a) a6 t6 V+ {- t2 h, e
  22.     HAL_Init();
    2 S: u8 J, O* D" Z* G/ k( Q4 x
  23. ! M" M& P7 a1 s- ^9 x3 \
  24.     /* 5 j% m# G  l" X& Z" J7 K
  25.        配置系统时钟到400MHz! M& v5 d( f5 u( h7 m" x
  26.        - 切换使用HSE。, R! c& x2 \6 @0 C9 E
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。) L. u1 h5 F8 s6 H$ X4 b; E
  28.     *// D6 H4 j1 _: }3 [  V
  29.     SystemClock_Config();
    " @1 c+ R2 ]0 @9 o9 P# O8 Z6 u
  30. 3 p% V' g- t! p
  31.     /* ! P8 C. A, f+ N3 W
  32.        Event Recorder:1 N% _! ]& ^& D" O/ T
  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。
    ( @% m9 s, y5 E- _  X/ G
  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
    2 u; |( ~3 D" Q$ j  V0 I  i
  35.     */   
    ; d9 E) |6 x1 |2 `! \+ g, e: w
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  : P$ i' v* @7 I; x
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    ! o) w& E  L' ?+ L- K
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);+ a' O- C/ f5 a
  39.     EventRecorderStart();. u6 Z( J, @$ B
  40. #endif
    & c/ Q/ H  t7 a! L
  41.     1 v# {$ J' m& d
  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 */
    / K4 Y4 i: M& t7 N. m. C. h
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    7 E2 n3 [# F1 G, j6 P
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    $ ~2 e7 F7 i, T6 N
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    9 Q0 ~9 D7 u; r: `
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    # `8 I3 Y6 E. v! `) n2 u) J. z) w
  47. }
复制代码

6 L* s2 O! o; [# D4 |MPU配置和Cache配置:
( s# C; @& Q% k' D 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。
7 b  Q9 y: i; C2 o7 _& J
7 X# ^+ V0 F( }" k7 L# k
  1. /*
    5 H0 ~: ^5 U, i8 e! D8 S
  2. *********************************************************************************************************
    0 W( e, i8 ^3 A( g
  3. *    函 数 名: MPU_Config5 p/ j" j* ?7 Y2 D
  4. *    功能说明: 配置MPU
    2 K/ \: m( V% P+ }
  5. *    形    参: 无
    - I2 G/ E3 x6 a, f0 R0 W
  6. *    返 回 值: 无+ [' ~3 V/ a( @0 w( b
  7. *********************************************************************************************************/ }0 K# R. k1 c" C6 x
  8. */" F1 M( Q( _! M4 G1 d9 }+ t7 g
  9. static void MPU_Config( void )% H5 N# T4 R5 X
  10. {
    3 i, h# l1 E- ^- }5 U* A
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;" [) N( B$ I7 o0 V6 D; _& \8 G

  12. " l9 s& T* A+ A( c1 S* q. m+ r
  13.     /* 禁止 MPU */
    / A5 ?! O7 {$ z2 p  c6 J
  14.     HAL_MPU_Disable();: M# j: M; @2 W2 @

  15. 7 S% A3 x2 p0 x; K
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    " f4 n6 H0 i4 i% @2 {0 X! X1 R- k6 M, k
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;1 Q; c. r* f+ r: ~0 g
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;" X' W+ o+ |# B0 r; h
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;; X6 U! k8 c6 b0 U( S) x# r" d, H
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;9 {% ~+ F6 l" @
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
      R# R# C9 X* H- J
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;/ b/ I$ G% `: |7 q6 c
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ; M- m4 m6 p; O8 ^8 l5 ]1 w
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    : o5 o4 N$ H& s; Z' ^+ N
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;2 q: p2 i7 t# `) j+ ^
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;- g3 S2 f( R6 n; p% b2 B; B
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;7 E; l" s/ P9 s1 u2 R
  28. . Z7 d% h9 v3 a' a% R
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ' r* ]& P( L5 o/ a6 d
  30.     6 R1 R/ M  y, a  X! M
  31.    
    ' m, d6 L6 ]8 w/ C
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */# V' p( w0 Q; _  m
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;6 L& a" z9 D2 K/ v
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;- l% {8 H9 |7 L) V: {: o0 @- y
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    - p. j9 _2 n+ w
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;$ J5 F& b( V: x1 k* A! ~7 A; M
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    , F1 w2 F" X0 t* `6 i" Y5 f
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    ) Z( k. I) A: R6 X9 D5 l  X1 `
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    & d# `( ^8 u! T
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;' s- ~: J& O% `7 u+ ]* x* D
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    - \/ S$ |  ^8 Y5 O- x2 J4 |
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;( v( ]9 ?! V) f5 \/ U0 \! [
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    9 K& q+ K3 a( T& ]) ^' G
  44.     : k1 E3 k7 O, h. B- @% v
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    # l! ~* g/ M: k: U

  46. " H8 H7 x- T3 I/ t0 n
  47.     /*使能 MPU */" h# G  k: a. ]; G' M5 C0 m, F
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);1 z3 K  p5 P7 F
  49. }
    1 E. U: o7 t4 [# j* P7 c. B

  50. $ W- B7 j8 p) c# T4 R
  51. /*# f7 t$ L$ c* B* s: ]
  52. *********************************************************************************************************. O4 M3 _2 B: \( e( Z+ c$ e( R
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    * C% u7 `' B; d( `+ N4 _
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    4 q2 z: q2 ^+ v. |  z$ f0 O
  55. *    形    参: 无0 \8 X5 L1 k7 I. \
  56. *    返 回 值: 无/ T$ L, K4 a3 e& }: A, _
  57. *********************************************************************************************************9 L3 e' l3 J! |: Y
  58. */; d& b' b! ~. u& C0 k  p
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    ' g8 N* L5 U. i+ K: E
  60. {% u1 R1 g% _5 h; P4 u$ E# \. t, D
  61.     /* 使能 I-Cache */" B& A7 B) S: d7 ]
  62.     SCB_EnableICache();
    $ A4 r! `4 ?6 v) z0 X; A1 T. D& `1 D

  63. - g5 D& g. P+ c/ R
  64.     /* 使能 D-Cache */
    , p+ D# `) Z4 i* P8 T" p( f
  65.     SCB_EnableDCache();
    5 Z8 t/ V" {" T# P0 T8 t
  66. }
复制代码
主功能:
% s$ b" t$ e+ V. S; u. L主程序实现如下操作:3 ~& q% F" s6 l( C; k* @8 K7 v
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。1 b# a  S: ?; M: E2 ~
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%
: m2 ]( V9 Z- v: J  d7 s% Y3 k
  1. /*% Z1 O% E& e& `
  2. *********************************************************************************************************2 h1 K9 |8 X( v7 J; Y
  3. *    函 数 名: main
    5 s2 V4 ~* |2 T' P3 c
  4. *    功能说明: c程序入口
    ) s% X/ G1 ^0 O. D. `& k4 w7 p9 S
  5. *    形    参: 无
    ) G( m& ^- m1 B% G
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理), |. D* P0 y" _# _) G
  7. *********************************************************************************************************9 v7 _# }( f: u4 ~
  8. */
    ' e# A9 E- L( w
  9. int main(void)
    + L: i1 H- @. n% M& {! S
  10. {
    " [& Y+ f! r" K. W
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    4 }) ~3 K- [  F. y
  12.    
    ; h9 U5 L0 N" Y+ Y/ s9 N
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */+ A9 a  {6 m/ k7 U) y' t7 k: S
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */' s  B2 B# M( M0 h! d9 g# U+ H
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */. F1 q# |' t* I* g" \: @+ M0 l

  16. / S' }: Q# l( a: i5 C+ `) @( y
  17.    
    8 L: r; q& t6 n- G' _- I
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    1 |7 |& ~! t+ X
  19.    
    ' y8 X" \* Y. ]& f1 d
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */9 E% I& p7 `. K1 T
  21.    
    / p5 {* s& y& j# R: H1 c# J
  22.     while (1)
    - m  Z* H1 @2 k( j' F! u. c7 X
  23.     {. P3 q1 L! ~7 L' w& ~
  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 */7 M! L9 \: k1 C/ h

  25.   l$ Z) M' A! \* c9 ?
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
    3 |3 v2 b1 r, @6 [
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    , T; M5 A; N% w
  28.         {
    * }5 y. j/ D4 ?* L- j* J
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  # K$ |' o4 M! n& V
  30.             bsp_LedToggle(2);/ Z2 L6 W- o6 M0 l& k" j3 O
  31.         }
    + E8 z# I: R) s" M& |* p
  32. 8 Q; H' b& ]. p0 ?3 Y/ T) T& q4 k; q
  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。 */1 t; h7 f! v0 O' b' q% r% _. S
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    % ]# r$ V7 h  S$ D+ b
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)+ C+ S# ?( z  u  r/ ]& x0 L
  36.         {
    / O* q$ H5 s* t
  37.             switch (ucKeyCode)6 X+ E+ Q1 i% N6 t/ @1 x3 y6 u
  38.             {
    ! `5 u5 C0 d' e# }5 L0 {9 W. F
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    ' n9 p. I% A6 ]! e
  40.                     break;
    + I$ k& p! B* i7 L# I0 @
  41. 0 P: X2 p7 v+ _/ e7 O  t
  42.                 default:
    ! u' {4 p# J2 U8 C. a
  43.                     /* 其它的键值不处理 */0 @0 a8 Z$ I  r. `( n/ C
  44.                     break;, U8 k: H1 f5 d7 ]; i
  45.             }
    ) L8 L! g" `$ V; _
  46.         }! n5 i1 n  N/ W5 y: X8 `2 a
  47.     }
    ) l$ k$ S3 e* K9 |6 l4 H
  48. }
复制代码

2 V$ x. W$ \% Z, N  R. {64.7 实验例程说明(IAR)0 g' G! Q. _1 r& T$ h) u$ E8 P
配套例子:
: a  k3 Y8 u5 P9 o; S V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出
8 U7 T7 D! L7 t实验目的:) X+ v! o" K( P3 P& u# t8 H# a" }
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
+ P. p2 _4 T: i# k8 l实验内容:0 \7 x+ k8 k8 I0 j& d* v* D+ T7 @
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。+ u; ]) U$ D& U* z) f* {
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%。
% F! u/ `- D  P+ TPWM输出引脚PA11和PA12位置:. c2 L1 e: H; I: x4 y/ e
* e7 c# G. a. w2 `& B, R$ o' @; }
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

4 R5 T/ M2 q' O, z8 Y4 C8 e: H: J$ t# v+ w+ Z4 Q: z! Q. `& l
上电后串口打印的信息:
4 u: M' g) M3 E1 X5 n4 q波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
+ i; U+ W* T' i% x
6 j  h- M' C5 U* w/ R% ^) [% `4 O
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
$ j" H1 R9 {% C- X

8 l8 e1 l7 }" R8 w$ N/ V程序设计:/ V# o  E( [- s: C$ S8 H" I( z0 B
系统栈大小分配:3 c9 T* b$ P8 `/ [) N7 N! }) p# w1 Z

. I& i" A! y- ]6 z. o5 Y
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
$ s" w  x* K6 v' v
RAM空间用的DTCM:

9 n$ z. N# G0 [+ o* q- A4 S4 R, R5 C6 q/ n/ ?% ]' p
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
% \% m1 k4 w; Y% j( i
- O( e1 v  X7 I$ N: A) G4 E
硬件外设初始化0 u- @7 \/ y! m4 m2 `1 N
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:7 x& J% U# x; m9 s

' G. f, ?: w; V9 U# D* y
  1. /*
    ( y9 L5 b0 e- w+ M- z3 ^
  2. *********************************************************************************************************/ `4 ?/ q: e7 y" Y  r5 {
  3. *    函 数 名: bsp_Init8 i  M( A. G8 S1 @; j2 B* `+ ~
  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; o5 e1 A, P9 b$ m8 k* O, ?
  5. *    形    参:无
    + G  b$ r( F/ R, w' N8 F
  6. *    返 回 值: 无
    ( y( r( ^0 e* s# w
  7. *********************************************************************************************************
    ( _9 ~% x0 ]. O  b5 U9 ]: i
  8. */* x7 M% l9 d$ g! P9 f
  9. void bsp_Init(void)4 K% Z6 M6 W. a6 Z1 _6 }+ B( o& |
  10. {
    + G/ [, }% P; f) L9 d  o! S% ~
  11.     /* 配置MPU */
    % x* ^4 [: _0 M. J% E8 l( a2 w
  12.     MPU_Config();" B+ D2 M; k# k$ [. z7 B4 m- S
  13.    
    ( g( }$ Z! W5 G. v3 m+ R/ [- T# B
  14.     /* 使能L1 Cache */
    - R- v, D/ n' ], J
  15.     CPU_CACHE_Enable();  W- E  n. a" M3 Y

  16. 2 j" H* j% D% _8 F% R- B4 x
  17.     /* & t4 `! |3 b5 g5 o/ ]: w
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    . q: |! q5 m1 M6 m6 n! ^& i  {3 @
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    & z% ?: J2 [# V. F& R
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    & j: ~6 a) l7 l( _: b  j: l& h
  21.      */5 Y& u5 p, j& p
  22.     HAL_Init();
    : j+ M& [4 m4 L5 Q4 H* W

  23. ' Y7 E0 Q6 Z. [4 b8 A( g
  24.     /* 2 c2 G5 y( O7 i7 i0 p& F0 l
  25.        配置系统时钟到400MHz
    0 n5 f" t0 U) J) g- M
  26.        - 切换使用HSE。% K; S& F7 p% I
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。  q9 J3 y3 D3 `' k
  28.     */4 v" q9 U0 h5 z- ~. z
  29.     SystemClock_Config();$ q6 r3 n2 [" N6 m( R" I! d! r
  30. ) K( N% A2 K- y7 c$ j7 ^* |
  31.     /*
    - b1 ^# ?) D6 ~6 _- r! Z
  32.        Event Recorder:3 X  y) G- M5 h8 O. 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。7 h( T% V- c# b% }
  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* y2 ?  V4 Z/ W* ?' A6 j
  35.     */    ; P) y$ t# k, z! m& Z) W) S
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  ) v; |9 N! j' i( A/ K( S, e
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    + m( a( ?4 U2 W& K' l
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    ' ~, r5 f7 c, u
  39.     EventRecorderStart();  }/ v: o1 Q, x
  40. #endif
    4 }! B: r- w$ Y" o' A
  41.    
    2 A& ?+ X! u, Z- E
  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 */; s) G- g2 D# l
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ' E7 c3 I5 q0 h0 \0 d- m! t2 k
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    ! [( x7 G: f+ m+ M5 |3 b; g
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    / e" B7 _: r! k( a
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */      \5 X* c2 G6 G$ l
  47. }
复制代码

3 Y& y' n1 m+ V; BMPU配置和Cache配置:
0 n3 U% R5 w% [8 |* g  \' F8 q
3 z. y5 ^: m  w7 v6 c$ J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。! C! A0 c4 e0 J$ c& n
  1. /*8 |) C* e7 F! |+ ^( @$ q0 W
  2. *********************************************************************************************************
    : h( B6 Y1 L! }7 [2 W
  3. *    函 数 名: MPU_Config
    ; L+ p! E% g/ v* B2 b# c. i
  4. *    功能说明: 配置MPU
    2 n  o! C6 r/ K/ i% j
  5. *    形    参: 无
    5 a3 o( u7 B' y
  6. *    返 回 值: 无
    % [, j  v% l  O2 Q. ^
  7. *********************************************************************************************************9 h( L# S" R2 p
  8. */
    5 E0 d4 J* ~8 [
  9. static void MPU_Config( void )& L$ |& @, V7 m9 N
  10. {
    3 W2 j6 O3 j- d7 z
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;5 h" B4 e* k% e% g  Q' P
  12. $ L" D6 x/ ]! A1 h) v" O! h% O
  13.     /* 禁止 MPU */: i- J9 O) ?" _7 W. j' p$ z1 p
  14.     HAL_MPU_Disable();& C( P" m2 E/ W+ [: g: d

  15. 9 Z) q) c7 M" q' k, L
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */; a8 t! c+ ]2 ~" J( ]) v- N
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;9 o6 Q4 H' b$ ~
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;3 w) {5 l* y4 {" S2 h& E  R
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;( ~( |& ]; E$ S, |
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;6 @8 a  D9 A" I  N
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    9 o/ P5 D7 R5 p* `' I9 {3 Z
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;8 e- k7 y" a7 I5 E- C8 L. {: i
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    2 e  ~) s. T0 B5 j8 O. v) D
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;0 d; i- W7 t7 x4 V& [# I/ y. m
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;/ t$ L3 c' j  q
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    $ _: O3 i5 R& x+ d) V6 t/ n
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    1 H- G( `' p& C1 M; C; H

  28.   Q0 Y3 _* H& |$ }
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    # q, U: Z# t+ @! C4 m
  30.    
    , ~" S+ u) c0 A; n: W% {
  31.     3 p, U( x$ M. Z
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */" G6 G( r7 s2 E' C9 E+ c
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;6 [. B, Q" U4 W& I9 c1 x5 {
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    # Z) |' r4 r" ?4 t9 M5 K  _+ G. U3 i
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    % m3 ?# E2 H8 e5 T1 Y
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;0 `* I+ j8 ~( q) |3 O$ w. n
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    6 A/ z1 V6 l) Z/ E) X8 g
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    + Z" Y. |5 A1 [' h; M5 {( d5 ]
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    , W8 @2 S. a1 S! z- ^2 Z2 [( {
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    . D6 I1 `1 R3 A+ f. f* v
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    2 Z8 I+ j( h" y9 g% P  Z: Q; ^' P$ F
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ; x; m+ ]( H1 t, V( L
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    / V9 n% e2 I2 Z
  44.    
    : k+ F) B' M! e3 S! H: Z
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    . G# h; ?, S3 Z. f+ s

  46. , k: F  j+ ^+ n5 m! A( r( v5 r
  47.     /*使能 MPU */% ^2 r% }0 ^6 S, ?& Q
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    7 j+ |) L5 w, ]
  49. }
    0 v' a0 `! T+ l

  50. # ~. R7 t2 ]) ?- H. G! Q
  51. /*
    0 U( p4 t3 h7 }
  52. *********************************************************************************************************
    0 R! o# I( n" e7 [/ R+ \6 _: P
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable! {4 m# s2 W" T) q
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    5 D( q2 z$ V" o6 \4 a
  55. *    形    参: 无3 X' Y+ ?3 q- a$ [. ^2 ?+ ^3 u! w' ?
  56. *    返 回 值: 无. W  a8 g. B1 q5 I
  57. *********************************************************************************************************& f+ |, S" w0 Z. I( l+ V
  58. */
    4 @6 [% X1 X& \$ W* N: c$ @. [
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)+ Z9 q! R* t0 |2 F) j) C
  60. {
    - k3 D2 P% f' g/ M
  61.     /* 使能 I-Cache */
    ( I: g& q! W9 y% s9 t
  62.     SCB_EnableICache();1 n' ~& s. {0 R9 B
  63. ; C9 D0 `2 l( B! v
  64.     /* 使能 D-Cache */3 n6 U5 k/ y8 @! E
  65.     SCB_EnableDCache();
    " N" }1 R+ |! x1 V" n4 P
  66. }
复制代码
主功能:: v9 d' |2 F% ~
主程序实现如下操作:
7 k6 y7 W9 E- [" p9 F' e1 h( s" K上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。6 o) b, ^" B( |- I3 |8 U4 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%  h) ~. n( C5 ~& f6 e: n2 T2 ~- z
                  [: L+ e# {+ ]! W  P
  1. /*
    : n0 ?3 X6 f% t  M
  2. *********************************************************************************************************; q- \# p4 }+ u" i6 V8 |$ V& ^
  3. *    函 数 名: main$ j; G* R/ P& c+ q" ?
  4. *    功能说明: c程序入口
    - _5 m' A' T6 T6 p3 y; ~
  5. *    形    参: 无
    7 g6 M% l: o% [
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    4 I; E. t5 G, k. o9 m& J
  7. *********************************************************************************************************: a* |$ C4 P4 _$ [2 `5 H. J
  8. */) ^7 n8 u. ?' O: g5 i
  9. int main(void)
    , W. j; B5 O6 V3 F5 y# w
  10. {' ?, R0 _2 n" |/ [& R2 k" y
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */- c6 C5 [  {0 r* {
  12.    
    6 Q0 g2 I5 H# E5 d9 n/ k
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */% x- l9 A9 b  j5 V/ }* C6 ]# S
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */, [# T7 V" w9 r7 W& f2 a1 l! o! p
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */; ^& l  f3 v% ^- d1 @/ ~* v& F+ u2 K2 y
  16.   W6 N( z, ?2 w- L/ C! J
  17.     4 {  F5 t) j  k" G; Q
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    3 o6 u# y1 a$ z# ], i
  19.       r! L& U& G& X; o; i
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    6 S0 {# _4 ]! S4 b0 G  j
  21.    
    : q& M% h/ }5 j2 o! d( t
  22.     while (1)4 a3 ^# Y3 b# r! Y7 y
  23.     {
    $ u5 W. [1 R3 L( g2 f
  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 */
    + t( `) ^- _% S  Z

  25. 1 V9 W4 J/ P/ h5 L" W
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
    , E# X5 @0 }" f
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    5 ]' Y6 K# B2 c; Q  K
  28.         {7 G+ y" M# y8 Q  [4 n: o
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    4 `4 Y3 J; @2 n: o
  30.             bsp_LedToggle(2);
    & _: T- q' y3 _9 N. v
  31.         }
    9 @6 W7 |1 ?! H8 ?  u2 i

  32. + w4 t; i- }4 t; E( R: B* u; D% q' i1 I
  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。 */
    2 }# F  d6 |1 M) d) D1 g0 ^
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    - Z  I; s. }6 v% z; _
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)  P: V" U7 z6 [+ C7 F
  36.         {! P4 ]6 |' m! p6 x$ q; D
  37.             switch (ucKeyCode)
    - C6 u; z3 g' i* W
  38.             {& d: D4 T" |8 n
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    " |7 Q. r" K/ Y" R  C' l5 S! W: f
  40.                     break;
    4 B0 k( b3 a- T; N# b9 }, k
  41. : q8 ]& H8 d& q
  42.                 default:: g; n8 i9 F2 A8 h
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    $ y9 C0 [! t- h7 {/ n/ F* X
  44.                     break;" q3 Q! G8 |: |# Q
  45.             }
    3 a7 {1 t  Y) c$ V1 U' E0 ^
  46.         }7 n0 K0 o. |( S
  47.     }2 R5 e9 I8 v7 ^) [  ]4 s* C
  48. }
复制代码

# O+ `2 s1 M# E, I0 b 64.8 总结                 ) ^( X  m+ F" d4 @
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。/ _: r3 Z9 X* c; ~- M9 ~3 A
         
1 a7 U5 q7 @& U
5 h3 _+ W6 Q1 r# F0 z
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