34.1 初学者重要提示+ R4 R) _6 N% K' v
如果配置的GPIO引脚无法正确输出,注意本章2.1小节,保证是定时器复用支持的引脚。7 w# F }( B- Q$ Q& p& e6 g7 ~4 u/ s
STM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的,这点要注意。
4 Y* G/ r3 N6 E STM32H7的PWM输出100MHz也是没问题的。输出效果见本章2.3小节。
% A# K; Q( E& K) t. A/ m9 ]9 N5 Y34.2 定时器PWM的驱动设计; C: I, V4 f- O- ]. k! J: G/ f
针对STM32H7的定时器PWM功能,专门设置了一个超级函数,用户可以方便的配置TIM1-TIM17所有定时器的PWM输出。
7 Q: n9 z. F: D& F
. {+ S0 i) ]' e2 M34.2.1 定时器PWM输出支持的引脚' x; f o8 W u1 F& M# L) W$ M
STM32H7支持的PWM输出引脚如下(未整理互补输出引脚)
9 {; x' s# q4 J" K% B; k
7 v) q/ r$ C6 V) ]- TIM1_CH1, PA8 PE9 PK10 C, h, V$ B5 C6 }8 l# N5 y# _; L5 U8 h6 C
- TIM1_CH2, PA9 PE11
; d+ t0 O* U% L. ]) w - TIM1_CH3, PA10 PE13 PJ9
$ B, }- I' k) T5 A% P' h+ @9 B - TIM1_CH4, PA11 PE14 PJ11
0 x- G3 j; k; d( | T/ O8 ]* r* I7 D! G G
; G3 ?# p( D% b- I0 g& K- TIM2_CH1, PA0 PA5 PA15
7 ^1 S% \$ w9 C - TIM2_CH2, PA1 PB3 " R ]8 a# R0 K! }
- TIM2_CH3, PA2: P; n. u6 I+ F9 r
- TIM2_CH4, PA3 PB11
* P) t+ L; y0 X A, g/ o% F
" M# h& I |% R5 Z- TIM3_CH1, PA6 PC6 PB4
/ H7 O) {; f- Z' `* p - TIM3_CH2, PA7 PC7 PB5 - }) S) F0 R9 Y
- TIM3_CH3, PB0 PC8 ) q: G6 Z3 I+ I
- TIM3_CH4, PB1 PC9 + p/ v7 K8 B- u- B Q" x0 R& _! Z
, o% ~* _6 `$ m4 V5 ^- TIM4_CH1, PB6 PD128 [1 X. Q4 {% F6 h
- TIM4_CH2, PB7 PD13# ^7 e: F% n# C) P7 [3 Q% g w
- TIM4_CH3, PB8 PD14! C/ ~7 K; ~8 q6 q A: a
- TIM4_CH4, PB9 PD15- q& W' z3 f) t+ s0 S+ @
- # M* K, W0 V+ q2 [
- TIM5_CH1, PA0 PH101 T4 L9 u+ K! Q
- TIM5_CH2, PA1 PH11, R1 a- `+ {7 C1 N* d+ P
- TIM5_CH3, PA2 PH12; ~8 j3 T4 C8 r4 @, y. h
- TIM5_CH4, PA3 PI0
- X* t% T. X/ h( ^ - : v8 h! F( [6 R
- TIM8_CH1, PC6 PI5 PJ80 v" H: i+ y$ |
- TIM8_CH2, PC7 PI6 PJ10
z+ K+ D# f) G- F; l! A) Y - TIM8_CH3, PC8 PI7 PK0
. I; {# G$ k1 \( [* ~ - TIM8_CH4, PC9 # f; y; H; @- k7 @# i- z* R2 I, b
. W: T) a6 [# Y, Y* q- TIM12_CH1, PB14 PH6
6 t+ I1 R* q: c - TIM12_CH2, PB15 PH9
8 @- M2 d. ?3 K! l% y
1 Z' s b0 |4 z/ _# z# E. G" f- TIM13_CH1, PF83 V |: a1 ^/ w' p* V
- 0 x" d2 m0 N0 I+ @+ ?& K
- TIM14_CH1, PF9* F5 U/ V0 |; S4 O# ?1 s" r2 N
. p' U( P g: n% f- TIM15_CH1, PE5 : H% N% e& Q3 ?1 f: O5 O6 w. _
- TIM15_CH2, PE6" K" _) Y/ x3 b( ^' i( d& y
- # k# ]) Y6 s. F( J# ~, w; W
- TIM16_CH1, PB8 PF6& W: ?' t" O4 f( W& ], ^
- TIM16_CH2, PF7
: T- U# c+ i6 k$ D$ G9 r - ( v2 Y/ w- P( v0 e2 E
- TIM17_CH1, PB9
复制代码 & j$ j* b9 T2 x" u8 |. X3 V! U. |
使用时,直接配置定时器PWM模式,并配置相应引脚即可使用。7 ]" z, B4 B8 e$ M Q
}# J% F. I, k& _& u34.2.2 定时器PWM初始化
2 m$ W0 E+ T9 [7 `. v. y9 F下面函数的作用是根据使用的是GPIO,使能相应的GPIO时钟。5 j" _3 `$ x$ G* s5 d" z
6 h/ m& U# P0 R
1. /*
, Q+ G p) v2 ? K; a% d2. ******************************************************************************************************) z7 d; I( {/ @9 X0 s2 d
3. * 函 数 名: bsp_RCC_GPIO_Enable; p0 [. s% W+ P- f5 {
4. * 功能说明: 使能GPIO时钟( n9 j2 Q5 [% y( ^) G5 b" R
5. * 形 参: GPIOx GPIOA - GPIOK' b4 g+ r' Z' j6 y; r2 N9 S1 J# `
6. * 返 回 值: 无1 w( j5 K# d3 m7 h$ }6 b/ G# F
7. ******************************************************************************************************
' p C r1 C5 U# K! P& Z* M! h- F8. */8 i8 E; p8 Q3 C7 @1 n3 Z4 j
9. void bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIO_TypeDef* GPIOx). M, o- D0 h7 _0 u$ {* O9 L5 z
10. {
2 U2 z, }! s! L( l11. if (GPIOx == GPIOA) __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();2 \( A1 z9 V) _5 r, |' V! m
12. else if (GPIOx == GPIOB) __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
# [) e8 ^+ Q3 F$ ?$ W13. else if (GPIOx == GPIOC) __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();- B5 g8 c/ z# ]7 N. U/ |8 T' p
14. else if (GPIOx == GPIOD) __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();* Z q' k' Y/ z! q! K. ~
15. else if (GPIOx == GPIOE) __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
" k6 G5 V @: a! R16. else if (GPIOx == GPIOF) __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
' _8 P) k: A0 [8 Q, B17. else if (GPIOx == GPIOG) __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();- I% c' y# t( x0 Q- q" L
18. else if (GPIOx == GPIOH) __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
* |, V7 @' i) |+ f9 v. H6 _& B19. else if (GPIOx == GPIOI) __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
/ M, Q, H/ v; i5 G! k$ b20. else if (GPIOx == GPIOJ) __HAL_RCC_GPIOJ_CLK_ENABLE();0 Z: T; k, p9 r* ?# l R0 G/ E
21. else if (GPIOx == GPIOK) __HAL_RCC_GPIOK_CLK_ENABLE();
8 A8 d) {" \# e: C& b0 I) l- n22. }
% z9 [0 g7 D% _1 B/ ?& n4 Q" q0 D( u/ j
' X; o, l! e* c! N$ T+ P& R
下面函数的作用是根据使用的定时器,使能和禁止相应的定时器时钟。
% c. a! b: S0 f* ^! _- P) g4 B
i, y$ E1 [$ I- f7 x E" i0 G- 1. /*
4 Y) d2 D1 a3 h* j' e - 2. ******************************************************************************************************
8 l# K3 T: A# G - 3. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Enable! B. `" K* i: ]" @
- 4. * 功能说明: 使能TIM RCC 时钟( Y& T4 b4 L% }8 l3 x% _
- 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17- a* }3 F9 z3 ? ~# e
- 6. * 返 回 值: 无
3 l0 X# Y0 ~! [2 j% r - 7. ******************************************************************************************************
8 ^. ~2 K5 [) R1 N1 l - 8. */3 A+ M" z% J* p i! v% b
- 9. void bsp_RCC_TIM_Enable(TIM_TypeDef* TIMx)9 A0 B" @, b5 p0 C$ ~" l7 D6 `
- 10. {
! a- C# |$ Y" X( X - 11. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();
9 @% t% H g' }9 H1 s9 Z - 12. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
# K1 e& C6 q( `+ H3 f - 13. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();. J6 H# n/ H1 P
- 14. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();2 ^: f1 `* j* ?" Y
- 15. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE();
: [; L9 T7 M% m ~/ \ - 16. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();
5 F5 I$ ?# S. C A. g - 17. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();
( a9 w* l- _! Y0 n [ - 18. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE();
L! A6 Q( K B) ^ - 19. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_ENABLE();5 o u1 ]6 Q: i
- 20. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_ENABLE();
, s) T. x3 Y+ E6 A+ _ - 21. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_ENABLE();
q0 R' K2 Z8 z9 J5 }+ o - 22. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();9 i5 k9 ~8 ~- a2 x
- 23. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();
?8 ?# w" ]5 s% _% G - 24. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_ENABLE();6 r, z. L8 l5 O- Y! i+ H
- 25. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_ENABLE();# E' Q# Z/ t1 v+ \% j, K
- 26. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_ENABLE();7 X% b+ m! N4 h
- 27. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_ENABLE();
, `: N2 j% J) X+ w7 \3 Y& P - 28. else
' J# y+ M3 e4 E- B: F - 29. {
. {0 R2 t$ r/ ~/ a0 _, Y# q7 m! s% F - 30. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
+ X* [0 v/ @4 y& _6 r - 31. }
9 T# W' c Z" { B/ C/ O - 32. }; q r' C6 E2 q
- 33.
7 W2 Q* i, t( j; I2 k' x - 34. /*
: l0 D0 H: T: b8 X( s' R - 35. ******************************************************************************************************
K Y3 N% r$ H - 36. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Disable- G' }; q' a' H8 a3 Y
- 37. * 功能说明: 关闭TIM RCC 时钟; ]. I0 E3 U$ {* g1 ^- Q
- 38. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM176 `$ F- E2 M) s
- 39. * 返 回 值: TIM外设时钟名
. q' A4 z/ q" t6 {. S* q+ W- Z$ S - 40. ******************************************************************************************************& B8 n9 i3 ]; b' @ t6 ]
- 41. */: K5 K/ K; K6 N% `% s: S. @
- 42. void bsp_RCC_TIM_Disable(TIM_TypeDef* TIMx)
% n0 f$ k/ K0 Q z U - 43. {7 C8 q) |1 M/ C( Z
- 44. /*
6 K+ A2 q9 T" ?# i+ V% x1 w - 45. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14
3 J5 O6 k0 q: D) b, l0 u0 |2 K - 46. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
, N4 C* ?: C! X - 47. */2 w9 l% e' q( a
- 48. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();( \- L ^8 E7 s9 D
- 49. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();
# V+ D. g ?+ Q8 Z N8 a* O0 b7 \; R' O - 50. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();
6 A; y3 {7 Y6 N% `7 V: D& v - 51. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE();) Y3 U- P* _" a1 U4 H
- 52. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE();
, H3 s' x% e0 l3 t0 H - 53. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_DISABLE();
' k% }3 E5 a8 N; Q; l - 54. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_DISABLE();# {2 e1 }' O4 B8 V8 d) A; ]
- 55. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE();% j/ `3 i, _/ c* ~, N$ r1 U" p
- 56. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_DISABLE();1 {9 w1 V$ l& I
- 57. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_DISABLE();3 z2 s4 H( A% i! r
- 58. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_DISABLE();& E* N# c4 [' ~, h3 m
- 59. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_DISABLE();
7 N' B' B: M0 j! ]8 u' V - 60. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_DISABLE();1 Y* O0 k5 t5 ~5 Q4 ^. e4 z; G
- 61. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_DISABLE();7 H0 S) _( R7 g2 ?1 t
- 62. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_DISABLE();" b6 |0 p6 @0 N$ k2 b
- 63. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_DISABLE();3 i6 A, s3 N- J- G3 }
- 64. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_DISABLE();
: g" p8 c" w$ E2 U+ |& T - 65. else* ?, K' b1 a4 r3 H: `
- 66. {
. r; {1 G# c" `7 U( c6 h - 67. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
+ _7 T) |. |* w! i, X: Z+ |6 z- F - 68. }! d& W3 [7 Y" N7 u* w
- 69. }
6 Q! W9 U- B& ^, v
复制代码
) d, Y) O* x1 w+ L& o7 _配置定时器的PWM功能时,要是设置引脚的复用模式,下面函数就是起到这个作用。1 h4 {6 P5 o& ~6 t9 r) D( S
; E1 Q: \9 S; j e& R* o0 N I7 g- 1. /** G$ R- m/ i4 w- e2 v& e7 z
- 2. ******************************************************************************************************
" o: a- w! {& b9 c, p - 3. * 函 数 名: bsp_GetAFofTIM
) Z* M; T# b& o4 f# j3 L2 ^! k( m5 p - 4. * 功能说明: 根据TIM 得到AF寄存器配置
4 |) t$ O8 z6 L1 w W: c# B' c - 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17: K2 g+ i: `; l
- 6. * 返 回 值: AF寄存器配置
0 l1 Z/ S" w6 T0 E5 L4 y& k - 7. ******************************************************************************************************
2 O/ w/ r* Z7 M e) b7 E - 8. */0 } M0 Y; ~& s* @; t1 t+ C8 B( t! x: Y
- 9. uint8_t bsp_GetAFofTIM(TIM_TypeDef* TIMx)0 h+ m& A% A; h- `% d$ }
- 10. {
9 a& o$ y" ~& j C1 }& {% Q - 11. uint8_t ret = 0;8 E7 ^' n9 G2 \7 l8 @8 ~( z/ J
- 12. * q5 i- P! \: S: d
- 13. if (TIMx == TIM1) ret = GPIO_AF1_TIM1;7 S! v/ o7 H5 r: `! A; L2 h& `* ~
- 14. else if (TIMx == TIM2) ret = GPIO_AF1_TIM2;4 T( J# ]2 f9 D% [3 ^
- 15. else if (TIMx == TIM3) ret = GPIO_AF2_TIM3;
+ U4 x- g( W# F/ l ] - 16. else if (TIMx == TIM4) ret = GPIO_AF2_TIM4;
' {8 M& f! Z0 C9 l# e$ ], E% |8 `1 M - 17. else if (TIMx == TIM5) ret = GPIO_AF2_TIM5;
5 l2 I. P9 C+ p! N8 V0 g0 O - 18. else if (TIMx == TIM8) ret = GPIO_AF3_TIM8;, m, {1 D: w8 l9 j8 c R: q& F
- 19. else if (TIMx == TIM12) ret = GPIO_AF2_TIM12;
+ T0 M! B1 F% [; M - 20. else if (TIMx == TIM13) ret = GPIO_AF9_TIM13;: R3 }" J; f* n+ |& z3 D! P8 ]
- 21. else if (TIMx == TIM14) ret = GPIO_AF9_TIM14;- v! l3 J0 n' w
- 22. else if (TIMx == TIM15) ret = GPIO_AF4_TIM15;/ ^4 X& `+ M; W4 F9 ^/ w
- 23. else if (TIMx == TIM16) ret = GPIO_AF1_TIM16;
1 A- ^. f7 ?1 b - 24. else if (TIMx == TIM17) ret = GPIO_AF1_TIM17;! M0 {" m$ U5 `# m, M
- 25. else
& {4 P x5 g( i2 I" p4 m1 ?5 b) s - 26. {' W! {5 _1 e7 p/ A
- 27. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
. Q7 @/ X2 ?1 X3 K - 28. }
/ c; Q& Z" ?; f1 x - 29.
8 u* B5 v4 Y4 I - 30. return ret;
1 Z) y0 [1 Q& |; ~) r: { - 31. }4 a5 Q, ]6 p9 r, V2 x8 I1 q3 ^ }
复制代码
8 L" v* ^. c5 D, Q
! C( U7 A( v# l3 n下面函数的作用是配置用于PWM输出的引脚:8 ^3 P+ a6 g1 W5 _" x8 J/ U
5 [# ~4 d( c4 `4 k8 }1 J- 1. /*
; z6 t; }1 b- r d K! D5 p - 2. ******************************************************************************************************3 o0 q- p p+ c- J5 ^! T( }
- 3. * 函 数 名: bsp_ConfigTimGpio! N; @- [, L2 p1 Q) ~8 F/ e0 y
- 4. * 功能说明: 配置GPIO和TIM时钟, GPIO连接到TIM输出通道
& a) S& G. P# d( E3 A! @, T - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK
/ N) h% x) A4 c# |7 O. L - 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
2 w3 x: Z8 Q1 f- B, D: T - 7. * TIMx : TIM1 - TIM17
5 G/ L" C" v9 A" _0 i& N: P M - 8. * 返 回 值: 无8 a% _5 d' ~' a5 Y) U5 f
- 9. ******************************************************************************************************3 Y, B8 O$ f3 S% ~. E
- 10. */' E0 z- O/ `7 P- g! L
- 11. void bsp_ConfigTimGpio(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX, TIM_TypeDef* TIMx)* E, R& F$ ~4 \9 n& ]
- 12. {7 G6 Q+ Y4 ^; @) F: \8 v
- 13. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;) s0 w" [6 u! f1 N0 j6 Z
- 14. 3 k& W" g' r) [4 _* _( H
- 15. /* 使能GPIO时钟 */- S6 L) i, b& }, g3 u7 `4 N# t/ [
- 16. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx);: p+ E L* s1 |8 F3 l
- 17.
* t; @ M5 Y h0 L6 O* Q - 18. /* 使能TIM时钟 */
( {# x- b6 t. ?0 m0 u2 X, W - 19. bsp_RCC_TIM_Enable(TIMx);
! ` L5 f2 g$ x' W' a - 20. & p7 Z: c9 }5 X$ c
- 21. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;2 d1 T' h; c; O# i0 ?
- 22. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;# _7 y- [2 `$ i3 }0 i/ S# J$ v- r
- 23. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
8 [4 W; x d) R+ h( x# u - 24. GPIO_InitStruct.Alternate = bsp_GetAFofTIM(TIMx);
' V& F5 M+ X# V1 H4 A# s3 Z - 25. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;
" g9 c9 {# F( G" W% z - 26. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
m" u# h$ y+ y; u, N - 27. }
复制代码
& J# S: ?5 R0 P5 Q( D3 \当占空比是0%或者100%时,直接设置引脚的高低电平状态。# K" {5 ?" E! ]. a6 s8 c
: o$ V, v% y: n. \& O
- 1. /*
* Z# h/ e, O. _: v* m+ D8 U) n+ p - 2. ******************************************************************************************************! R7 o+ W2 I' C( T1 {4 [
- 3. * 函 数 名: bsp_ConfigGpioOut: Y) F) Y4 p: v# V" [
- 4. * 功能说明: 配置GPIO为推挽输出。主要用于PWM输出,占空比为0和100的情况。' U$ A2 _8 c. H) f
- 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK; X. \5 |+ t" B" C
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
7 V! e! [& M6 k8 A4 k0 K - 7. * 返 回 值: 无, Q* h+ R- \# P% H% z0 i7 G) b
- 8. ******************************************************************************************************$ z9 |9 {$ Z5 @. t# [0 g* z+ q
- 9. */: ^6 c" {) D. d1 ~
- 10. void bsp_ConfigGpioOut(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX)
! |; O( J2 M V" Y. a - 11. {
3 w. K& F4 Z9 l$ H1 Q" w! H - 12. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; M% }" E- A# J. n) t( m$ G
- 13. * h2 s; w& a; a# e5 B
- 14. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx); /* 使能GPIO时钟 */4 d8 n( q2 n3 k
- 15.
5 f3 i) k3 N9 M& C, O; f - 16. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
3 z8 o! A0 x% z. K: j1 I* R - 17. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
- o' x. v6 D0 w - 18. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
3 K' A8 H1 p' }) T+ R - 19. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;3 z J4 t# [: V2 Q
- 20. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);- I: G/ k+ Z6 I/ L2 Z
- 21. }
复制代码
" ~( u* i) A3 H3 @. B; G; l- q1 |下面的函数是实现TIM1 – TIM17进行PWM输出的核心,也是专门供用户调用的。
6 w8 G( `+ o! t- V( T: Z
9 `, g! g! b/ Y2 z3 Z E- 22. /*
1 v) L+ ?: B1 A) o( S% h1 r2 f h - 23. ******************************************************************************************************% H: @- g4 b7 K3 J% b
- 24. * 函 数 名: bsp_SetTIMOutPWM
' @/ Q3 }" B) w! o$ M - 25. * 功能说明: 设置引脚输出的PWM信号的频率和占空比. 当频率为0,并且占空为0时,关闭定时器,GPIO输出0;$ A4 x2 [0 m5 g* o+ c# J b
- 26. * 当频率为0,占空比为100%时,GPIO输出1.7 {' Z% E5 x: a: m" @2 Y
- 27. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK& |3 } d% o5 S) J+ w
- 28. * GPIO_Pin : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
: M& O d% B2 o1 C - 29. * TIMx : TIM1 - TIM17
m7 T$ ?" Y/ ^' p - 30. * _ucChannel:使用的定时器通道,范围1 - 4
1 ?, C% R* K' w$ i3 ~ - 31. * _ulFreq : PWM信号频率,单位Hz (实际测试,可以输出100MHz). 0 表示禁止输出
7 ^7 z l S( f% I - 32. * _ulDutyCycle : PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比
/ Y8 N! N. f$ l% e - 33. * 返 回 值: 无
" [/ k. F1 ?3 U" B - 34. ******************************************************************************************************: v8 P2 L6 C) u( v, ]9 D% Q
- 35. */
0 ?7 s, _- v; T4 c0 g - 36. void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,$ C) @1 S5 @( h- h
- 37. uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)9 t0 m3 H0 Y9 ?/ A
- 38. {
. T- B" o' T' {; u2 ?! m+ h - 39. TIM_HandleTypeDef TimHandle = {0};
- b: B; `' t/ w+ k - 40. TIM_OC_InitTypeDef sConfig = {0}; ! ]3 @ O+ j; h, k( {
- 41. uint16_t usPeriod;
, ?: A' K" j1 f$ R' d - 42. uint16_t usPrescaler;
8 l! n' f n! M/ j# z5 u - 43. uint32_t pulse;5 `# w7 C$ R! ^' H l5 ]$ n/ ]
- 44. uint32_t uiTIMxCLK;8 E' b4 L3 Q9 N0 g2 n
- 45. const uint16_t TimChannel[6+1] = {0, TIM_CHANNEL_1, TIM_CHANNEL_2, TIM_CHANNEL_3, TIM_CHANNEL_4,: M! V3 V0 G) l+ u
- 46. TIM_CHANNEL_5, TIM_CHANNEL_6};' b3 l6 Q/ d' h7 z: G2 Y+ L
- 47. 3 ]6 a+ B6 d( c& g" \& [
- 48. if (_ucChannel > 6)2 Z% E9 g; s/ c4 [
- 49. {
" P; L- M3 O- o. F/ x - 50. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);6 b) Q E- n3 O# n
- 51. }7 { l9 R) Z9 U5 V u; Z
- 52. & g( A. g& v3 F% j& f
- 53. if (_ulDutyCycle == 0). o+ m$ y! }* R( }
- 54. { , F7 ^$ K- j/ E
- 55. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */ & r' n- y1 Y0 \1 a5 L; ^5 h( T+ N6 a
- 56. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */ 7 F# L: ^$ |) d8 ~8 `& q' K
- 57. GPIOx->BSRRH = GPIO_Pin; /* PWM = 0 */ ' z' G" y' m+ P+ X9 a' b
- 58. return;
( \, ~+ \9 @3 v$ a. b( k7 ] - 59. }4 v( }; j- T8 B3 V
- 60. else if (_ulDutyCycle == 10000): K+ v# E5 W2 ?$ H1 @; J
- 61. {
' [ ]1 s: a# B2 f: n' k( x - 62. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */' k- g$ O( o2 F* E2 J
- 63. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */
* |/ L# S$ H6 V; i% o - 64. GPIOx->BSRRL = GPIO_Pin; /* PWM = 1*/
2 m2 X4 U- A- [- } - 65. return;# t$ S9 _+ @ f6 ^$ q( C2 D
- 66. }
* `! q6 s V" O+ j3 G - 67.
+ e2 L% f4 }/ t) H( U - 68. /* 下面是PWM输出 */
* \0 U- J8 ]* ~ - 69.
! n' n1 ^. a# Z; L. |9 E; G- t f - 70. bsp_ConfigTimGpio(GPIOx, GPIO_Pin, TIMx); /* 使能GPIO和TIM时钟,并连接TIM通道到GPIO */# k5 E" e+ s2 w$ n2 L% s3 h
- 71.
0 z4 [& ?, n& F- t; G0 v8 } - 72. /*-----------------------------------------------------------------------# A) j" a7 c' B% D5 d; |1 a0 U
- 73. bsp.c 文件中 void SystemClock_Config(void) 函数对时钟的配置如下:
/ q* O2 x+ M, o8 J5 F - 74.
/ t8 v& f+ d7 V0 A - 75. System Clock source = PLL (HSE)
* C+ W- d/ H0 h - 76. SYSCLK(Hz) = 400000000 (CPU Clock)
) K0 q! W& } I# Z2 S" ] - 77. HCLK(Hz) = 200000000 (AXI and AHBs Clock). Z0 v6 A/ J) u% m5 p' |4 r6 Q
- 78. AHB Prescaler = 2- P# Q. u& t- x/ T
- 79. D1 APB3 Prescaler = 2 (APB3 Clock 100MHz)( n* Z& Z7 u1 s, }% m$ }
- 80. D2 APB1 Prescaler = 2 (APB1 Clock 100MHz): M: o; ^8 s' w: {# Y
- 81. D2 APB2 Prescaler = 2 (APB2 Clock 100MHz)
9 q) w) v. @8 ^( n1 B - 82. D3 APB4 Prescaler = 2 (APB4 Clock 100MHz)
P& e6 A" e5 z& H* y- C) v( i9 T4 G - 83. ) \+ w7 a, Q+ ~/ B, `0 I
- 84. 因为APB1 prescaler != 1, 所以 APB1上的TIMxCLK = APB1 x 2 = 200MHz;
% {0 c- `& X& n( {: L* A1 {6 o- s - 85. 因为APB2 prescaler != 1, 所以 APB2上的TIMxCLK = APB2 x 2 = 200MHz;2 m9 W: d, {3 ^+ p3 i
- 86. APB4上面的TIMxCLK没有分频,所以就是100MHz;. B0 |; ^4 U- U6 \0 q+ a* P- a+ D. A8 ?
- 87. & _% J3 \0 G( q4 J3 F6 E4 C% {1 @, p
- 88. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14,LPTIM1) U4 J! _* c1 l( n' X' L: N# y
- 89. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
' x# A/ [" Y( t# F( R - 90. 7 N. z2 u9 d& V0 D I
- 91. APB4 定时器有 LPTIM2,LPTIM3,LPTIM4,LPTIM5
# A" z' r, }, W0 A! d/ o' {, r - 92. 4 r3 E/ E" T. w6 T; x
- 93. ----------------------------------------------------------------------- */3 E3 w7 X; {' U
- 94. if ((TIMx == TIM1) || (TIMx == TIM8) || (TIMx == TIM15) || (TIMx == TIM16) || (TIMx == TIM17))! F I% O4 L/ _, o: {- v
- 95. {
7 E' X; {- |& ^: S% [& C2 a; Q. V - 96. /* APB2 定时器时钟 = 200M */2 V7 a: i f3 g: n+ R) Q& P! q
- 97. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;
1 s g C4 C5 z - 98. }
3 }% A9 h& r9 N/ T+ Y& M - 99. else # z4 R# u/ b! Z ]( h6 H7 C
- 100. {
# _ y. S& h7 x1 P0 V- @ - 101. /* APB1 定时器 = 200M */
9 \) h( I8 a6 b6 _5 _% f$ R - 102. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;! i6 u; y& `4 v* b8 Z
- 103. }
: _( [4 t3 X' S9 A1 e - 104. 4 w% o* Y$ x$ ^' O7 J0 F; i
- 105. if (_ulFreq < 100)1 Z4 } I( q9 S0 P: f- u1 c
- 106. {
w* \2 J4 ^4 \. ]; p7 Y4 i - 107. usPrescaler = 10000 - 1; /* 分频比 = 10000 */; O+ w# K4 r$ u8 P) t% z9 I+ y. n
- 108. usPeriod = (uiTIMxCLK / 10000) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */- l4 b" q# ]9 o& S
- 109. } x) ]- r6 ^% {4 N8 U) G9 W8 r* y. R
- 110. else if (_ulFreq < 3000)/ u& h5 g) d4 ?- Z- z4 x8 k
- 111. {
- r+ o1 E2 t# s - 112. usPrescaler = 100 - 1; /* 分频比 = 100 */
. m% b$ `$ Q; y$ `, j0 ~% M - 113. usPeriod = (uiTIMxCLK / 100) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */+ M$ [( t' w1 I' H
- 114. }4 i2 y+ _% i9 d& I; Z1 H! Q2 J# ~
- 115. else /* 大于4K的频率,无需分频 */7 {7 Y. c1 E+ g9 e6 B9 {( A D
- 116. {8 K3 k9 Z. s3 f: W' ]1 j: r
- 117. usPrescaler = 0; /* 分频比 = 1 */' Y' `7 d; e: r8 x& Z
- 118. usPeriod = uiTIMxCLK / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */# j0 f8 K0 _6 d: @2 } @4 B N
- 119. }
8 y/ g ?; S$ r7 L - 120. pulse = (_ulDutyCycle * usPeriod) / 10000;5 u- x2 ?. X3 [
- 121. 7 y! G% n" z3 ]- J) h N. { o
- 122.
6 f# L5 ?9 s1 H( e - 123. HAL_TIM_PWM_DeInit(&TimHandle);3 E: j6 t& |; {! j' ~" Q$ R
- 124. ; ~+ v% v. j' y1 A' G; ]0 x/ H* N
- 125. /* PWM频率 = TIMxCLK / usPrescaler + 1)/usPeriod + 1)*/( _3 Q% O o w- q+ j7 n
- 126. TimHandle.Instance = TIMx;
' I4 s) Y. E+ M" c- ~, r2 k" J - 127. TimHandle.Init.Prescaler = usPrescaler;" F$ B) z$ P; J( D- M
- 128. TimHandle.Init.Period = usPeriod;! D F" ]: _7 [% p+ k/ V, M
- 129. TimHandle.Init.ClockDivision = 0;
4 _2 }* m4 q' _7 `( b8 ^ - 130. TimHandle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
4 o R/ p) Y2 C' K. v6 i9 Y - 131. TimHandle.Init.RepetitionCounter = 0;; D( c" C, I$ H( Z* k
- 132. TimHandle.Init.AutoReloadPreload = 0;, R7 f3 q. F- L2 u6 N0 V
- 133. if (HAL_TIM_PWM_Init(&TimHandle) != HAL_OK)
3 n. l: M8 X: M9 k2 \ - 134. {
. t1 Q* L; `8 _0 p' r( M7 O - 135. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
$ Z: }7 w' s$ S5 R8 ` - 136. }
. }) Y, {8 ~7 u6 a% _* I - 137.
$ h6 x' i& Q$ t# i, |: i - 138. /* 配置定时器PWM输出通道 */% b. W' B) s( W" _
- 139. sConfig.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
0 Y/ n0 h& N" O( Z% O# H3 V7 c - 140. sConfig.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
6 n8 J9 U/ W4 d3 s+ M \: q/ P7 k* S - 141. sConfig.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;: @4 \* `+ W5 A M
- 142. sConfig.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;% U* `" L' ^; M7 W
- 143. sConfig.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;! o: C4 f P- ~+ w# ~- ~, t o
- 144. sConfig.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
+ `% N; P' X) z - 145. r8 ]" j) u) Y0 X- V3 L9 M' M8 J
- 146. /* 占空比 */
% b3 q4 p" B5 ?4 \+ W" g - 147. sConfig.Pulse = pulse;
0 _- Q4 V2 [# X$ H3 T- h - 148. if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&TimHandle, &sConfig, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
- F9 [! y! i0 |" { - 149. {7 T6 ~3 g+ K1 U1 {; t6 u. }7 l
- 150. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);( \' K a3 }5 C- I! ?/ s, x7 O
- 151. }
( p/ H3 L3 l" o9 R - 152. / i5 r. a! u# n
- 153. /* 启动PWM输出 */
J5 t) r" r- B/ | - 154. if (HAL_TIM_PWM_Start(&TimHandle, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
1 \- A% h: w" N! [# B - 155. {
0 S: I5 f; T" }0 q; k - 156. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);8 m: Y$ J; J) a
- 157. }7 P5 Y1 i' q/ ~ p3 a+ g- ^
- 158. }. A& W1 _ U: N+ w
复制代码
3 W/ c3 @( Q3 T- [* L4 v B程序中的注释已经比较详细,这里把几个关键的地方再阐释下:
1 `' C7 Z+ }# j% D9 _& j
2 k6 C; O3 `' t/ T# I 第39 -40行,HAL库的这两个结构体变量要初始化为0,这个问题在第32章的的4.3和4.4小节有专门说明。8 Y4 S/ H% x+ h6 J( |$ J, B
第94 – 120行,计算出要配置的分频和周期。这里要注意一点,因为除了TIM2和TIM5,其它定时器都是16位的,相关寄存器大部分也都是16位的,配置的时候不可以超出0 -65535。这里分频变量usPrescaler和周期变量usPeriod统一按照16位计算,所以有了这几行代码做频率区分,防止超出范围。- x _; r8 u. o0 ?! f; x. W* c
第126 – 136行,通过函数HAL_TIM_PWM_Init配置了PWM频率。* b. O( M- l& U9 N5 _6 x$ v3 v
第139 – 151行,配置定时器的PWM输出通道,关于结构体成员代表的含义和函数HAL_TIM_PWM_ConfigChannel的用法分别看第32章的3.3和4.4小节。
- X1 ^9 ~2 a: `2 K1 d$ H 第154行,启动定时器PWM输出。
4 c; |6 `* v) e, |$ L) W& W34.2.3 定时器PWM输出100MHz的效果
( o: e# B f7 \! o测试PWM输出100MHz方波的效果,因为我的示波器是200MHz带宽,1Gsps采样率的,用来采样100MHz方波的话,仅可以采集到基波(一次谐波,100MHz),而三次谐波(300MHz),五次谐波(500MHz),以此类推都是采集不到的,所以最终的采集应该就是一个标准的100MHz正弦波,实际测试效果完美,就是个100MHz的正弦波。
* Y c! h2 A5 f) s! M& j& H
- }* `# g' N2 F; |# s' u黄色的是波形,红色的是FFT幅值谱。
, M4 l2 E- }" b# q. U
# s3 L! R3 j4 [! j0 i1 A$ h% T: ^- P4 J% w+ U. `
; n: @: R/ s2 x- c' z实现这个高频率,代码要特别配置,实现如下,注意红字部分:: l3 I6 T7 m* d/ R. Z
5 ]9 y2 d3 D( _) i* P- [
- /*##-1- 配置定时器外设 #######################################*/2 U, D* I; i. j4 f/ @5 _$ P# r
- htim1.Instance = TIM1;
2 b- x0 G6 |/ P* r2 p# N - htim1.Init.Prescaler = 0;+ x3 G5 Y' D# v( U ]7 J3 i
- htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
/ G3 \2 s1 P$ i/ v( e7 N5 p - htim1.Init.Period = 1;/ R, A1 R/ U v7 [8 V3 h9 x
- htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
1 r6 U$ e8 y* q. p; G# u' ? - htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
% ~& s1 p& s* [1 Z - htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
: }- _+ k8 Y6 G4 [1 d. x
+ n6 I; x3 s+ p0 A0 A8 d- /*##-2- 使能定时器 ##########################################*/
: H' Z: t" k- m! } - if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)
# U* |! J m7 p. K1 n3 N, X - {
6 j" T1 z# h( s1 V4 v* ] - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
2 N, j5 D/ L* d$ z" g1 L' b! | - }4 G6 Q5 O; U9 A- k* ^; d4 M5 q1 o
5 F4 O6 m5 w! v. L" ^" ? D; e- /* 配置模式 */
' q/ F- U8 q% i9 O4 } - sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
6 f4 C7 K2 N; L( U4 j9 v6 B' Y - sConfigOC.Pulse = 1;% p# ?. _4 ]5 X
- sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;7 c4 D/ l- r" e0 K
- sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;: r2 T" `6 i$ Z, y" g1 U
- sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
9 C9 m I% R# v' X. m7 X - sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;7 v/ k6 E |! _0 _
- sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
/ J# M5 S2 c. _4 T8 ]
: G' c9 z J% q7 j+ T5 L- /* 配置PWM 通道 */$ o, V( {% i7 Y0 U8 X/ ^
- if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
* x. z4 Q0 [5 E* h% o# y - {
6 b+ l# @: `! v - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);/ Y, m! g/ A7 }: v' ~( l5 _: @
- }
/ Y$ o4 L+ i5 J1 C
' g4 j& p; h4 ]: G! q) s- /* 开启PWM输出 */
" \# Z3 J8 ~- z! S - if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)$ r5 b. H1 w$ }1 j( `+ @
- {
! W: z2 r( {$ M0 z3 V8 X+ E% K/ L - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);8 U$ [% u1 A- p% d: x
- }
复制代码
6 k ~! c7 [& i, C3 T0 F* X34.3 定时器板级支持包(bsp_tim_pwm.c): x1 M- J8 t5 l# E- J9 N! |
定时器驱动文件bsp_tim_pwm.c主要实现了如下两个API供用户调用:
3 R M( S% {' D6 {* a+ N3 {! N% J& R0 q4 H! g1 t; x
bsp_SetTIMOutPWM2 C* o( n9 z; X& i6 |6 ]
bsp_SetTIMforInt( I5 q0 s" R- o5 A, V' {& @' E* R
) N; @) G* l; M5 T8 f
- Y+ E7 s Y- C& m! |这个两个函数都是TIM1-TIM17所有定时器都支持,函数bsp_SetTIMforInt用于定时器周期性中断,下个章节为大家讲解,本小节主要把函数bsp_SetTIMOutPWM做个说明。+ T" ]' H- a! q5 m o" A
' i0 _9 D1 a) X; K" R9 `
34.3.1 函数bsp_SetTIMOutPWM
% }1 v6 Z) d* t3 y) `+ |7 o函数原型:
2 Q" i& N, N* g `# X9 t6 z( S; W4 b; a
void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,
( |8 B V+ t3 k/ x uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)+ ^: c$ ?$ G1 C6 }/ {
2 j- v X; o& e. ^9 J/ c
( m+ Q% ~+ P2 E; W1 _1 s
函数描述:7 \6 Z% C+ O7 h8 e
" r% K) H. E+ W6 p7 ]此函数主要用配置定时器的PWM输出。
! h: A: _3 K2 c7 ?+ |- u
- Z8 R; R& |5 d3 g函数参数:4 |7 A3 p6 _, T" f/ U& S1 Z
8 k2 P7 h& {) H- Z5 v% g 第1个参数GPIO分组,范围GPIOA – GPIOK。
- Z1 ^: P+ L: }( R. r. O7 }$ b- q 第2个参数是具体的GPIO引脚,范围GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15。& w# v0 Q0 G% [7 e3 ^
第3个参数用于指定使用哪个定时器,参数可以是TIM1 – TIM17所有定时器(不含TIM9,TIM10和TIM11,因为STM32H7不支持这三个定时器)。6 Y$ ~/ Z" w I: M
第4个参数是使用的定时器通道,范围1-4,分别表示通道1,通道2,通道3和通道4。
# r/ P! M4 h$ N& Z3 T; ]2 x 第5个参数是要实现的定时器中断频率,单位Hz,如果填0的话,表示关闭。
' N4 R. r) Q* j: r 第6个参数是PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比。7 H: M1 [8 [; d, X) ~5 n4 Q
3 i E7 j" u9 O: q+ O
# T- G) j! ~& d! I! x6 A注意事项:6 B9 m% c" ~: m7 n* N+ [; c
PWM频率最好别超过50MHz,因为此函数的源码实现超过50MHz后,计算的已经不准确。10MHz以下基本都是没问题的。
5 @5 E3 e- e6 M' U8 r) g. P. _7 e8 a; ]. H
9 H: h+ {# c' G( ]3 J3 F
使用举例:
6 J0 I7 c+ `5 U& i# z) p比如配置PB3硬件输出1KHz方波,占空比50%. o+ _! L6 S% ~5 H
bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_3, TIM3, 4, 1000, 5000)( \; z* a8 k; u2 s
0 N6 I1 P& `1 l. h34.4 定时器驱动移植和使用
@/ N) }% U- i+ A定时器的移植比较简单:
4 X( ]6 A5 F5 H4 e! y8 g0 Q# K$ N; z" e
第1步:复制bsp_tim_pwm.c和bsp_tim_pwm.h到自己的工程目录,并添加到工程里面。7 S5 `. H0 u9 e4 Z) n
第2步:这几个驱动文件主要用到HAL库的GPIO和TIM驱动文件,简单省事些可以添加所有HAL库.C源文件进来。3 g p' @# g; U! H
第3步,应用方法看本章节配套例子即可。
0 J# s; `2 a% d; q) h F: z( E6 }$ S* \$ L) O
1 |3 K( ?2 L* j# z9 R% h7 S34.5 实验例程设计框架# L5 l. V8 N; [* a+ ~. }! u. o9 O/ a. N3 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:: F. k* ]& J& y& T$ _) L' E" a
* q0 o' l4 T: I* H# Y8 Q' e
& l1 O/ j& h* y; x2 @ `+ J5 o4 ~
第1阶段,上电启动阶段:" U- z& P3 _9 i+ q H% I
9 F" v' a# `" w$ H
这部分在第14章进行了详细说明。
6 i5 q- B/ m& A/ Z l4 U: h0 b- W 第2阶段,进入main函数:. r& }( N, N$ S) _% x/ A6 _) i
% \! _/ T8 o* e3 x9 W$ S 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。% H; ]' }% t2 h5 D7 _) `& B5 W
第2步,输出两路PWM以及按键消息处理。
$ N) z; q2 i8 l: d3 g- d9 g
; J; N& J* K6 r5 s6 V' p4 a& m9 v( b2 J3 \. Q
34.6 实验例程说明(MDK), F9 v J; c/ p
配套例子:7 |( x+ Y3 h9 X! U" p% y
V7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)% R2 K& T5 y( f6 {4 I1 b* ~! p+ C& ]. y
2 m% w. b0 ]9 e% ^- q* g
实验目的:
1 q3 J$ V3 P/ f2 W- v学习定时器PWM输出。
) m% E Q# `* S7 ~ q3 J
' ^ x1 i9 r; }# k% A: x
- R( k' t8 b4 w; F- @# B实验内容:
* k- R7 K% o. I! o1 E系统上电后驱动了1个软件定时器,每100ms翻转一次LED2,同时PB3和PB15输出1KHz方波,占空比50% 。4 W& G) m# _) f6 ^
TM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
6 c$ h6 A% |) V8 }& `% Y3 r$ N, g1 X- P9 v
4 ^; \+ M) [: X: v4 j2 i% a2 s, g实验操作:
0 B4 @: ]# v4 y: a8 OK1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
: k' V$ G( G. N; T z! A0 J, DK2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。; k, Q0 ?& L6 `) V% m! {& y) g
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
2 k0 R' [7 S2 a+ x% H& @( F% ~
8 y7 c9 d. m% v0 C# k: J5 {! }. N9 A7 ]
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:5 X7 h+ S2 A+ b# \+ Y! E9 n
2 @, l+ ?- |$ F* h, K0 @6 S$ w. D) u% E9 N X/ {
& V+ r5 q% R3 L, \: B% [
上电后串口打印的信息:) t- k& U2 r7 Q6 N
2 @5 F! h2 S- f& m ~波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
* X8 D$ y5 J0 M% L) q: h$ B5 b% ]5 \! Y5 ?9 j4 W4 l4 q
# x3 p7 E9 {( k* }. H
# ~; b! ?+ E- Q% E! j+ o
程序设计:7 b, [9 A2 c6 g T8 e9 M" w& @) z8 u
: N) |6 a' ?2 K 系统栈大小分配:. D c/ K+ D4 }( h) _4 l
2 Y& l* y; ]/ V4 O
& A% r+ F7 W/ k$ j* v8 \& L9 ?. `0 f% r9 D% x8 W7 Y7 h+ x
RAM空间用的DTCM:: C# `$ R: ?7 _, f
$ `1 C$ d- N5 r6 E# R
h1 w! u" R9 ^2 M$ Z/ Q* o! v0 E6 y8 H- T o
硬件外设初始化8 v4 |. J4 ^3 ^ v* T! s; O
' d0 Q: K! ^7 S+ o* ~+ V; W0 D硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:! a5 ?2 u4 p2 A% f% a
1 Y. k* P8 k* t9 [1 ]0 ?- /** ?$ v* ]3 |# m9 X6 }3 k
- *********************************************************************************************************9 G3 ?! u" r7 _
- * 函 数 名: bsp_Init& n3 |- K* z; `# g; G3 N/ {& F
- * 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
" g! z3 O+ n D! i( E, b - * 形 参:无
) X- {7 R+ d: D& B# [0 p# L - * 返 回 值: 无
. Q7 s& q5 h- n) {/ a7 h - *********************************************************************************************************
4 o! F& s2 D3 i - */( E" b# O; s. W( n+ h
- void bsp_Init(void)
! N8 U2 k: M9 V - {
, g" g" ^: f2 U* f5 z8 E - /* 配置MPU */
* N7 e9 K- ]' G7 v9 p+ L - MPU_Config();
4 [0 g4 J1 f, P1 c# q( k( T, } - , a2 U: n8 i# f/ I" ]' Q
- /* 使能L1 Cache */
~( Z( e5 N! r# s$ X# m; k - CPU_CACHE_Enable();
& I( u( m* v# M7 m - " @; D' E# P, g
- /*
+ {6 b' d; J# l1 T& W9 l2 E - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
& u2 f A: {5 J. c5 M$ ?' n8 D2 } - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
; I% \; F/ O* Y9 i5 J3 I4 B/ A - - 设置NVIV优先级分组为4。
- A6 c+ o1 Z) b7 O3 s; |' E) i - */. I( r6 Z5 L; C( x `% E3 M' w
- HAL_Init(); c3 m- B/ K7 z) G5 n- a( V, h
- 2 V% w/ E2 W' S: w! i2 h9 g b
- /*
0 R ]% K% {1 a9 f0 E4 l6 n2 R - 配置系统时钟到400MHz
% x8 }5 G+ i9 T- A2 j5 `0 h - - 切换使用HSE。2 Z( o8 X/ A! K: d. L; `1 r: U
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。6 z4 L7 f8 f* d3 k! [9 [2 i0 i$ u7 K
- */6 v& m' P3 G ]$ U R v
- SystemClock_Config();! d8 s6 f+ t9 J
- * i% e$ u7 l5 N( U% g8 B0 V
- /*
* h0 k& W1 y3 Y* c& M$ h+ H7 A8 ` - Event Recorder:& i0 @1 L& ?) H
- - 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。- T% }! H9 e& C6 x# _6 b
- - 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7 d2 x1 Q: m, J) u6 ]8 l3 W! X
- */ |7 C4 K1 s. J
- #if Enable_EventRecorder == 1
+ F1 ?' i5 {+ f3 Z - /* 初始化EventRecorder并开启 */9 ^4 D3 V! l* C! O, X5 u
- EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);3 F" R. N. Q% u$ [4 W/ {
- EventRecorderStart();
+ Z: U& T( e/ n" Y. |! @0 E - #endif2 S# f$ u+ d, `" B
- 6 ~0 M& y; Q7 h% y x
- 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 */
, f" h0 T/ ~4 Y) n) Y( u) Y' A - bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */4 ?" C, H0 w- l3 A) e, ~7 W
- bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */: i- R/ k% U( W: n# c5 y
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */ # r3 p- h/ F% ?8 U$ ]' j. Y/ G3 e' |
- bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
) e v# @/ c1 W! w5 b1 t5 C - }
0 L4 D/ X7 d( ~+ j; f& T
复制代码
( s7 W: @' x# l' M; _
, j) R" X8 P! B4 n" N4 P' j( \ MPU配置和Cache配置:
6 ~/ q2 |, D" i) i. v; a& \: \. A: X3 L
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。
% y% [, A k- ^1 G2 l
/ t8 l* f3 O" J8 A! ?4 V; `- /*. s8 W6 a; R) c
- *********************************************************************************************************% l1 q* h! L- ]# O8 ]. {
- * 函 数 名: MPU_Config3 x3 |" S7 q# V- _: Z- Z% F
- * 功能说明: 配置MPU
. H/ ]% {* \- d; V; f! p) V - * 形 参: 无
; Y- c; j3 G# w$ i - * 返 回 值: 无% k. G* e9 {# N+ V
- *********************************************************************************************************
. E' Q9 n- ?6 {! D1 c/ Y I - */" f$ g# r! s& H" O
- static void MPU_Config( void )
1 C1 T! H% f7 }' S: _* P: S, M" x3 b/ u' n - {6 u( W7 a. z6 \" i# g3 F/ A
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
8 I- k5 [% S( V, ?2 e: ]7 A, y - / \: G: x* e! T4 Y; ~' j
- /* 禁止 MPU */
6 C/ B) p4 [' x/ K - HAL_MPU_Disable();
' C) M& Z w; {! X! O" y U - $ @9 h4 T: r. I7 ?) ]
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
% m9 X" K/ q# k1 R8 E7 x: U - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;# z: B; H# i2 G- l% X! c
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;' X$ A. J: u. k! O! \5 A* T# E
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;' m P4 I# l; q% o) d% L) W# ~
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
7 |) [/ J5 L! y1 A S2 i$ E6 y - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
* o2 p/ c! |$ F5 D- K( } - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
8 V: [; d, v a5 U$ T+ Y9 f3 Y - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
" w3 q K. `( O0 i7 y; n - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
+ Y0 F8 J/ |5 H, k: l8 R - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;8 b$ j1 f* `6 d# B. r: L) m% e: I) f1 d
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;7 @' A2 W8 \9 m5 b# q1 u
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
6 S1 P0 ~0 t, k. ?
2 B' @ P9 i9 M1 B- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);% W% {' _! r& k( d( k# i% G% g$ F8 g
- * ^" H0 M, G, [ y7 J: o0 j
- 2 Q( `$ M# ~$ `( Y! p7 l
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
3 z; W3 s( u& D0 S+ F& c - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
: s# O3 z4 y! d9 x - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;9 g) m+ g9 P2 k7 {$ U: l
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
& Q7 e' Q0 q& D' q1 a) c) b% S7 ~ - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
4 T3 n6 P3 ^5 d p7 c0 y - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;. p- g- s! U. s6 p! ?3 U
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
+ d+ l: k3 e% ^8 A* x" z: V% M5 ? - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;) d @% H1 u2 E7 F# g) K# j( |3 |
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;+ C6 Y1 L2 X1 I o
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
% \0 X& n v* N - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;, h) _: ? A& d( [
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;0 d8 r. R2 l1 G) r- R
- ! r% F* T/ Z" r) A% q1 M! s, S$ r) t
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);0 X$ e/ O' F+ g( a
" \# j- J1 ^: q4 [+ v- /*使能 MPU */
2 v4 _: R( m( e - HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);" I1 ~; x2 v" S- W& Z
- }
" W/ F. c! o9 y4 ?! ?1 Z' s
U+ t B) t! e/ d( B) h" ~- /*- u6 W9 ?3 f6 X2 ~5 @+ F
- *********************************************************************************************************
, J, e% L# q1 L9 { - * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
8 c- D& N0 l$ G! n - * 功能说明: 使能L1 Cache6 Y# T4 r; V* F- m: |3 m
- * 形 参: 无0 r( m Q3 ~) }
- * 返 回 值: 无* ] x# A0 @$ E9 e% z& T8 j
- *********************************************************************************************************
" S" v' o" g2 ^* a9 u - */! M6 V3 ]0 w b- c2 A/ T
- static void CPU_CACHE_Enable(void)% H( O8 d' J) n
- {; q7 i2 I* x Y- Q& [/ d9 S) Q
- /* 使能 I-Cache */
8 E6 I6 Y6 r$ ]4 Z" W' M - SCB_EnableICache();
e& [! _2 n1 t9 r
" }$ |- t. F6 g! e4 z- /* 使能 D-Cache */
. Q8 d/ l' M& Y - SCB_EnableDCache();
; }' ~* U3 G4 R5 R* M0 D' n9 a - }
复制代码
3 _1 _% r, O) U2 T3 f* Z q5 H6 S( O 主功能:3 C, }5 U/ Z" m( M7 m5 ]0 [
! f7 G) c& `: r# e
主程序实现如下操作:8 R* B4 O1 l+ f# U0 _# Y
% c7 o& u) A( R8 X+ o K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
, r- Z+ W0 n5 T$ W* e ?) H K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。1 W. U( S& H- A
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。- J& Z6 H; v6 o; K& d" @# @
- /*
; C z' R4 {- |; c - *********************************************************************************************************
7 C1 l! j6 `. J: u+ W; l - * 函 数 名: main
! M: i5 f* ?( t; S3 ^5 I; N - * 功能说明: c程序入口( }# S2 M8 |' Y& E
- * 形 参: 无0 o) B$ ?9 _9 f" e/ o
- * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
6 U6 b0 s( k9 `' @: K S9 v& B - *********************************************************************************************************
4 F+ p& B1 o! a - */2 M ^; I3 G5 l
- int main(void)2 S: K# n8 J- d! ~9 E- k3 N- A
- {
* B5 \1 Q; x$ W V - uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
# d4 v- |1 K1 P% m- S4 G
# s) _9 ]" S+ a" ^; v# i! v. q
" p& x& N9 t9 o. |% N$ H. P- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */. X$ v( T. W, C6 Z
- 7 _4 M" u- g4 t8 ~: K0 a: E
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */, h& `* R# E. Q. [" H
- PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */ @1 W7 B7 J1 A& V# Y# Q& |
- 1 X+ m* J& N1 t% m
- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */7 q. c0 G! \. ]
-
2 |% V" H8 X1 Z, I - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
7 ?( s* k/ A }/ b; U. ] - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */, [5 e4 y' N) X
- # ~% d* Z' `( }
- /* 进入主程序循环体 */
$ J |: Z; Q/ M5 e) Q0 | - while (1)9 o; P/ ~# i* u5 E- L
- {
7 s# _7 E0 F" h% F! f - 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 */
$ z+ B B9 w0 u( ^ - 1 C- c# p' P, \6 o
- /* 判断定时器超时时间 */0 M: a: b b6 \
- if (bsp_CheckTimer(0))
* S( o+ k: l. q- v - {9 d2 A2 t/ O( {; s( } q- N
- /* 每隔50ms 进来一次 */ 0 p* [* G1 @& r/ Z/ f) f6 {5 N2 a
- bsp_LedToggle(2);. f- @& @/ S# T) n) s
- }
1 X: |+ `" ^6 K - 3 E0 G8 S# @9 V) W E; i& {
- /* 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 U3 ]! H5 [) N4 s5 C - ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
# a9 l; k0 \5 e# L4 t - if (ucKeyCode != KEY_NONE)% _$ X4 Y7 ~4 g5 K! i! C8 L
- {
3 T2 S; Q% E) B7 ~6 u7 q0 j - switch (ucKeyCode)4 ^7 Y$ h2 z" y$ `# J; M; G$ B3 ?
- {
; Y" H r% h! l1 u/ v - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */' O- S$ H* T# H: s, p
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);# ]5 _, P, I- o1 L, B4 w' C7 S# J/ g1 V' p
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);
/ G' f( T/ k4 a5 Q3 r. Q" R2 \ - break;2 f9 J$ x+ o4 v
- 4 A# e- F9 E1 j8 ]* `
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
" H) c2 Y1 V H- w" [9 Q9 u& |2 @$ r - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
O6 i* \3 ?# A- D0 K1 N3 t! W ? - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);) e4 M1 } J+ ]1 k$ ~$ |$ H
- break;7 l# {! A, w ^5 k! E0 U T b7 z
- % w$ j' @: @1 _$ x
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */
9 u# T8 D. \0 ~- u* E - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
; N& l$ v. P/ ^ - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000); 9 c x8 I9 Q6 L* H# f: P- {
- break;
! \* b$ w* l- @, a) I% k7 I
K: P, G( J- I3 O" Y7 Z- default:
* K$ S n$ b/ b; t - /* 其它的键值不处理 */6 F" v. T6 ~2 V
- break;+ Y/ N: k+ a) {
- }5 h+ j2 \. z' a5 ~0 r
- }. n" `' W6 |2 t9 X8 l2 J
- }
- `9 u- T1 P' D - }
" H4 l l4 ]) Y6 r- W
复制代码 / l7 p: Z; N6 z2 M4 c% K9 M" M! E3 g
34.7 实验例程说明(IAR)+ A4 U- v- x& }6 _# o2 R
配套例子:
# Q Y" H8 _1 B' V4 }9 r# MV7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)
# j' O) H1 Q9 A& D% m2 t, v. V' ]
实验目的:
: A+ N, {2 x, u学习定时器PWM输出。1 }7 t2 Y! W- O3 V& U* Z t
! S9 C( \, P( Y2 A9 |8 D- ~; A. P9 D& Y+ V
实验内容:
* r2 D2 r9 x4 U+ s/ [# A系统上电后驱动了1个软件定时器,每100ms翻转一次LED2,同时PB3和PB15输出1KHz方波,占空比50% 。
; E3 V6 y* ^1 S) \9 vTM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
! q# q+ ^4 [2 }( l% V0 c3 g9 A; A- Z1 Z- R$ Q. F0 C; L1 \: P0 v7 c
( u7 y7 R1 h( b- } a B8 r实验操作:
% X8 i9 p! n0 w6 |1 O$ o# j2 }K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
1 k B( J% b6 U) z, HK2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
/ t7 Q- a8 ] r) B* AK3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
" e4 W* [4 H$ u7 F% Z1 k
& Z, y. j- J6 U* Z" R4 R( h9 @+ C5 {0 [% L4 e7 z
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:
/ }# G! F, d& z' l
+ i9 s' E5 H# }% f8 w+ W& B8 J( B$ `$ _' \$ z6 ]# t H
( j# N7 g) b5 C* E% F上电后串口打印的信息:
, k% m0 W( I: E/ e, r8 v, e+ Y2 `3 D8 O" k- R' w
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
4 |" x% u7 J- O; k; X5 f3 ~+ l! l1 `, C. \# c* ~
; M. ]3 ^- b8 R$ J
1 O' F2 R: `' J7 i" Q程序设计:
& \/ \5 _! h# s2 v2 N( C: i) Y8 t/ S( m+ O1 b; g
系统栈大小分配:
/ j* n: H1 g. |. O1 x& ]. Z* l+ o" g0 o/ Z+ `+ R( o( t
9 A1 F A- k! e+ {% o
8 V2 X( ]3 W/ f( ?
RAM空间用的DTCM:5 P" F& l( h- O/ ~" H$ v
8 f" D% N( u! p" q6 h% U3 D! b) I' E$ S5 z
. J& w1 u e8 D5 k% {) J+ N% B" V+ X
硬件外设初始化/ j) i6 U5 S2 h; l( D' r
- z1 ?, v/ g5 V$ h硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:$ r- @* f- j: Q0 F% ?$ Z
$ G: C3 y1 s* k
- /*- D1 L k$ e+ x+ s( h" a. m+ q" X
- *********************************************************************************************************6 D1 [& z$ Z4 ? z! x- j
- * 函 数 名: bsp_Init8 D2 n8 H! G) k3 B+ F
- * 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1 t- ^$ u: U# r% o8 j3 p+ z; p- q
- * 形 参:无
" B+ n) J5 B' f2 T( ~: ` - * 返 回 值: 无
3 W2 d c+ k4 O/ k - *********************************************************************************************************
9 l" e6 i( E; T @' m) R5 R! @ - */
% N6 Y$ _" T% u! M - void bsp_Init(void)
( z- ^( q# V, N, `" ] - {; F" ]& p- a% j- b
- /* 配置MPU */' _* Q+ z- P* a8 e4 w
- MPU_Config();' @+ i, F: [5 _2 O' v
- , `0 G4 z7 p' \+ o/ o, S
- /* 使能L1 Cache */
# g" h1 E# j1 ~) q( u0 S+ E - CPU_CACHE_Enable();* U: G" w' Y2 [0 N. K5 G5 E
- / Y j. i8 m( _: w
- /*
m4 s) z* A& q$ z1 b - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
! Q" b: s3 k) f% K& R+ g- Y. V: M/ v, F! b - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。2 N, e2 I$ k' W, f- P0 T
- - 设置NVIV优先级分组为4。
* A$ A3 L+ K. Y, p: @& d - */! a1 p/ A5 u) y# D
- HAL_Init();1 `8 |; U, c9 f9 x- v
- # S& U: b9 v8 \ A! `
- /*
+ t# g6 b4 W. E; c - 配置系统时钟到400MHz; [; Q3 [# |6 C* t6 J
- - 切换使用HSE。
) S# b3 D0 S3 i+ W - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
5 v. ^0 Z0 u. Z9 f) J! w - */
% X( p/ b% e+ g6 X3 I r - SystemClock_Config();+ [% l' X0 f9 s- b, O! J
7 ?7 X+ h) L; i2 x( ^3 G- /*
) t7 H: _ \- y& b5 j - Event Recorder:: d% f# j X- Z! ^& ]" d9 |$ m
- - 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。% L# v$ Q3 K7 ?0 L: r+ x
- - 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' h+ ^+ r7 A* M( w
- */ 3 w! Z- d; V6 n l
- #if Enable_EventRecorder == 1 V$ L7 ]4 |; j, o4 R- |
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
7 T. q9 U0 i& `; u4 i! X1 b! a - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);5 w1 y, d# g( R8 @/ [% C
- EventRecorderStart();
# S+ V7 }% L c* L% |) U b - #endif
9 K. `* L; d" i3 R -
" e m6 A6 T$ e5 d8 K# Z - 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 */8 ^) V+ u7 Z4 O1 R6 X' M
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
% n2 h- B( ?) {/ M6 p: X - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */, X5 d7 H+ A$ {, A
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
- h$ ]3 n) E0 I8 Q& @# p - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
9 x4 ^; S7 ?4 A% H3 m - }' `$ H, @. A& @5 u% [" v
复制代码 1 K, z& k! Y/ Z: z* d, a1 I
! k. \' X; k# b; `" U* K% C/ s
MPU配置和Cache配置:/ S8 \2 g! g4 a0 l. \# h% d& X
) R9 O. x6 O' g) c2 a7 ^, m
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。/ o5 F0 M7 F* ]$ q7 S/ x! `% G0 @
& o5 l: B. ] Q; `& J
- /*9 c/ T) |& j* q/ r9 w& F
- *********************************************************************************************************9 t8 p! W* i4 _' R
- * 函 数 名: MPU_Config/ `2 r9 c+ u L1 `
- * 功能说明: 配置MPU. Z% m& F% u1 b9 [0 Z
- * 形 参: 无
. E" ]- P9 r7 L - * 返 回 值: 无' O5 F6 G2 z$ p+ l7 i( F
- *********************************************************************************************************
$ G3 M) Q; E+ R. ^. D - */
& b5 d0 N4 U3 q5 q4 l5 ] - static void MPU_Config( void )
+ k" A( Y2 p: j4 e3 O/ c a( G - {
& Y* o5 n6 B S- [3 d - MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;' f# R: R, V( _1 b, Z
' L% F/ S5 ~% w, v: s8 s$ b- /* 禁止 MPU */+ t- Q7 U2 |* c4 M; a
- HAL_MPU_Disable();) Z2 B1 q9 b/ z/ m# Z- }2 P5 w$ S
- - ^3 r$ Y$ T0 ]+ J5 |9 G- ?9 w
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
, I- ?1 \% h1 Z( O" T( o - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
# z: F; ^) L( f - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;3 g9 W& x; {& h7 c1 e5 ^% C- W
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
. z" L7 u$ a" U% F) q2 q! L - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;) x( l' J. }0 u# v7 e4 _" k5 T
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;: B2 s: r) `! \1 c6 b
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
7 C, G) d- M K - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
5 |3 ^1 n* ?! C: M; e( I - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;$ |: T, l( _7 x' k+ c3 l L. O
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
" A) x1 X1 o5 [$ M8 I. _0 M; V1 e - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
( U/ I, E" R+ \8 I# l7 g# t1 I - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;. t. Q- _* n5 ~% |% H
5 B- u) l3 ~0 Q$ K- G9 y }- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);4 P4 e0 e" ?: O1 G
- + R7 K* e9 R' q$ S8 t
- ; {) l- w& \# o [* g4 ]
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */+ ~# t* P( A$ ~
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
( H( b0 Z2 n( Y4 ^ - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
# n9 S( r3 e. H; R# I$ y* A - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; ) T# M/ t, v) U Y+ ^! {
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;9 m! p. A# ]9 X9 @, L9 J
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
8 e( d8 V5 p4 g" r: l - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
0 e8 b8 N. Y* P: }( V' q; } - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE; \$ o v M* R* w8 [7 U* I3 |! y1 R
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
7 G5 J- L9 k' | m - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;- s! j- L# x% B: ^) @) S
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;- @" P( e# L! I
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE; S4 p5 I6 P h
-
3 p0 e- `, t: D; N3 f - HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);; C7 ~/ u2 X# h' ~0 K4 I8 i) m
- # B, I% G# E* u& K
- /*使能 MPU */! N8 O, ?( Z- D% V7 y6 l- |8 G
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);( y, @, ~% O5 _6 }1 e. o
- }3 Z( {0 G, q' y1 E* Y* p" j
- 3 ^5 l# z: ?/ ^4 |% x5 F
- /*
0 M2 O; p+ s3 ^2 a2 D - *********************************************************************************************************) T" o) B9 z# Y. N8 f. b) x
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
( _4 X; T* x+ l) i4 k - * 功能说明: 使能L1 Cache
5 G3 L6 V. G$ I G" `1 N# s - * 形 参: 无
8 ]6 t$ D. n# n8 B - * 返 回 值: 无' ^0 \1 \4 z& {3 K/ [! m$ U
- *********************************************************************************************************
* O( V- K& z4 {' P% X6 Y- K - */
; A# c& P8 z# x4 T* h - static void CPU_CACHE_Enable(void)& P) Y& E0 v" u2 J
- {/ o0 a2 e L+ D2 b; H! W
- /* 使能 I-Cache */
7 w0 l: n3 C, p& |+ Y, i, N* ?5 ~ - SCB_EnableICache();' G, z8 I$ s" v. [( z! `
9 K ]) O B; v$ _+ V% d- /* 使能 D-Cache */. P9 e9 C2 s9 _" L3 o: {1 E, M
- SCB_EnableDCache();$ E4 i* y# } f+ D
- }
复制代码
# @% e7 L5 g# { 主功能:3 g, ?5 u/ ~/ i( H5 {+ k' A
* c. z! v8 u- E3 G
主程序实现如下操作:
$ O$ W! O$ y: { c! W
6 e& W3 {' p! [; }% H K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
8 i2 y# X" k2 t& z/ W: D) a0 q K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
; G+ ^5 u2 p; F3 Y* {5 { K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。
b c, f! w: |8 _- /*2 b/ I$ A" [6 G- _( |
- *********************************************************************************************************
) v0 H0 F! O+ M - * 函 数 名: main, W0 f$ s* [/ P; y) l
- * 功能说明: c程序入口- k" M& d. i3 w3 {8 i# B
- * 形 参: 无
- C; G) ?( V5 s) | - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
% y9 A8 g% z0 z! l - *********************************************************************************************************
' ^" X% F" ^& a1 Q" Z8 C) g - *// }+ ]' {6 x0 U8 d2 y+ S
- int main(void)' Z6 R1 M( L% I+ E! _( u9 P
- {1 @( R# P" s! ^2 `. _
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
* X/ ]7 w+ g- D! D4 `+ r - : k+ w6 C- W8 y4 O- u! t# L
- / a O/ r1 }, x7 b7 b
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
& l# H2 @; R# ^8 n8 A Y - 2 T5 k n: ]7 c9 H* D6 T& ?
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
- K- l. h/ k. J8 H, e: z, P x - PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */% Q R# ~- _ l1 r/ ^
) N6 c: L/ C x( Z0 z3 j- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
8 _& g. }5 m( a) Z - 4 }4 [" |0 H5 g- O2 P
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */8 @8 i% j# B3 E3 |* l1 U, M2 V
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */
' ]/ W+ a6 g; t0 K& [ -
& O, Q3 M, z! J6 ? - /* 进入主程序循环体 */5 j% n7 L0 J3 K r
- while (1)
" i6 P+ r I- d: n. r - {
8 Y2 o* K3 c% T. Z5 w, k8 @- S! ? - 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 */$ `) A: @& S# t
- ! y$ E# ^/ [- X* S& B
- /* 判断定时器超时时间 */! Y1 t) T* W8 z$ z1 a5 N6 q
- if (bsp_CheckTimer(0)) 2 z, T% F# C" t! z1 @
- {
! n, e/ U% N% y6 t8 V1 | - /* 每隔50ms 进来一次 */
4 K& t, s$ J* \2 j! o - bsp_LedToggle(2);
* V3 y4 m; j7 j( F- t - }3 ~8 ?' |0 i* q% B3 r% L, K
0 w7 d% @! S: v- /* 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。 */
% q5 w/ C3 u1 u7 l( K - ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */9 t- `( ]8 w6 ~& P% [1 Y
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)
" ~1 k- a; ^3 B+ G - {7 Q, F" R$ z* C- g' |) ?" j
- switch (ucKeyCode)3 U+ B: t @/ H" [" |7 R8 [
- {+ R: ]4 P# M2 W2 M' _1 d: S" O5 d
- case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */: C5 V: K5 U3 V/ M% X, h- O& V
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);, T1 V2 j8 v( g* E+ L4 \: O0 f; H
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);" v0 q3 q. G2 C/ w' i
- break;# e9 }( s A4 [
% D2 u2 c4 Y1 n. z9 c- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */+ t G7 P5 w- I8 m1 N: q
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
' f* w: n1 w% I - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);
! Y+ \3 j& P) K% x. ^ - break;
/ t0 t) k% i# e% z/ o. H- B G. [ Z2 q - 8 O2 C% V+ T( w0 Q" b: c
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */
1 P" s; p# s# f" c7 E1 G - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
: C" F/ p c; t - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
9 l+ |0 r6 U( q$ B8 N" m, T - break;: l i2 E/ r/ m" f+ w# w
0 X& {) x/ D: E9 q- default:
2 b1 J9 O8 o* _ ]) R1 A - /* 其它的键值不处理 */% i) J# k& u3 ~; F
- break;
5 c! q, G8 d, ]' c - }( U7 H, J7 r! {8 e
- }
& p) _1 L* T: i1 I7 ~9 c9 o% { - }
7 G$ q% \/ K; U0 [9 i/ _* ` - }8 S! U* d( y4 G( m
复制代码 + }0 X4 O" ~8 ?" t1 v) ~, ~
34.8 总结# j# b7 Y- [2 P# d! _" H
本章节就为大家讲解这么多,相对比较容易掌握,望初学者熟练运用。
7 T5 ~1 h! {& m: f5 [! B" [$ M8 w+ |' Q. X7 D n! X
$ K& F) [2 z0 Q7 ^+ G u5 l5 n
2 m9 ^6 {1 I1 h+ T% @; @
# D; q, x# h! U# K2 h
) t( h* k, c% M+ S1 ~0 _ |