34.1 初学者重要提示
5 E- f+ D# o0 ^8 m5 F 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。
# a# W% B, U9 d 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。5 I( A: X8 Y; J5 g
STM32H7的PWM输出100MHz也是没问题的。输出效果见本章2.3小节。, X2 _4 q4 R0 C3 E+ Q
34.2 定时器PWM的驱动设计
' D5 a3 [4 @0 r) h; L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。
3 W: P0 Z- q$ k
8 E' J- i( y- [8 k2 u; E34.2.1 定时器PWM输出支持的引脚
- P/ u% f$ l1 @9 FSTM32H7支持的PWM输出引脚如下(未整理互补输出引脚)
. D, L$ U% }$ _" `* D6 V# {* N0 g. N+ E8 g# r" D* l1 L, w
- TIM1_CH1, PA8 PE9 PK1
6 f5 Q D& D5 [ - TIM1_CH2, PA9 PE11
+ [: l& P% _# J) h9 i - TIM1_CH3, PA10 PE13 PJ9
u( n$ d' s$ E7 B) j; S, P& V - TIM1_CH4, PA11 PE14 PJ11) _7 k) y% f6 m. A }
- ) c9 l- p Z+ N4 o ^2 w0 |
- TIM2_CH1, PA0 PA5 PA15' @+ e& p# l% T8 v
- TIM2_CH2, PA1 PB3
5 O8 A) p) Q4 D+ l2 a1 W o - TIM2_CH3, PA2
^/ [/ G1 v. m# y1 v - TIM2_CH4, PA3 PB11
0 R" X* |0 d3 X6 u& J8 O8 \, P
5 V7 S$ F5 w0 F. _, }. a- TIM3_CH1, PA6 PC6 PB47 s: v$ S. ^+ t6 E0 }0 k8 W
- TIM3_CH2, PA7 PC7 PB5
$ K2 |1 L* \& O. Z - TIM3_CH3, PB0 PC8 " |' h# _) Z K5 T$ v
- TIM3_CH4, PB1 PC9 : m# y) F1 T9 A. ]! R6 S o
- # o' y. O3 _ k5 k% z
- TIM4_CH1, PB6 PD126 K A/ C' e/ d7 j8 d y) H% F
- TIM4_CH2, PB7 PD13- u* P9 m/ M8 `# o& w
- TIM4_CH3, PB8 PD14$ X+ n* @- L% w3 w, G9 |3 F# |
- TIM4_CH4, PB9 PD15
& N1 u* I0 t/ C' r
. A. l u/ h' L8 z$ p- TIM5_CH1, PA0 PH106 g6 K6 D8 w* L2 M: l8 ]5 G
- TIM5_CH2, PA1 PH111 G7 b4 P+ k* c
- TIM5_CH3, PA2 PH12
: n" b* \! ^ P4 r0 C7 O - TIM5_CH4, PA3 PI0
& H6 g( U$ b% x% b- g) y1 G
) l2 C$ B# x* @- TIM8_CH1, PC6 PI5 PJ87 M) l+ `8 `# U6 f& ]
- TIM8_CH2, PC7 PI6 PJ10
* _0 h8 _. R: c8 E: _2 H - TIM8_CH3, PC8 PI7 PK0
& X: h# [# Y1 n6 M7 a& A/ ]+ i& u - TIM8_CH4, PC9
_2 d8 k! G4 ~: X- q2 ^0 f& h( f3 v) H U - 5 h m8 h2 l' L9 o
- TIM12_CH1, PB14 PH62 ` F( C* h7 \4 x; t1 y) T
- TIM12_CH2, PB15 PH9+ U# z5 m* X9 X6 N
- - V& }6 Q( O; ~( r( V
- TIM13_CH1, PF8
( h& n, z/ N6 g! o R4 U, g
/ k+ [5 Z" {6 b, o- TIM14_CH1, PF9& D5 H4 {7 Y/ s, \5 ]& }# z
: ^8 P2 J$ d% V/ M. G7 C- TIM15_CH1, PE5 : ?7 }9 h) T: F2 A( q
- TIM15_CH2, PE6
! Q; B7 X8 |* ?! S0 S; `
# n7 B+ \$ E1 U' L$ W- TIM16_CH1, PB8 PF6
/ {6 R/ w* [7 M - TIM16_CH2, PF7
. b2 a8 s! l! J$ u8 i
: s( ?1 b8 U* @# c( g7 c$ O- TIM17_CH1, PB9
复制代码 . r$ g& u4 o! b- r3 N
使用时,直接配置定时器PWM模式,并配置相应引脚即可使用。
- U* U- V, m3 s+ L) T" t# w7 I' S# e- v# ^6 K; e+ Y' W1 S
34.2.2 定时器PWM初始化& Q. m# m, W4 H3 l* ~/ a; H' c
下面函数的作用是根据使用的是GPIO,使能相应的GPIO时钟。, A5 ]; y) ?) H Z: M% W
2 f X* @ m3 B- b0 L* P$ i
1. /*" N' g! n$ N# A% P: e5 c6 M& V
2. ******************************************************************************************************
% b- C6 K4 Y: D4 K* v2 V. x3. * 函 数 名: bsp_RCC_GPIO_Enable
$ q' F2 e- ^ P( u! [4. * 功能说明: 使能GPIO时钟
m$ L* Z7 y4 Q0 {5. * 形 参: GPIOx GPIOA - GPIOK* H J5 ?8 l @% r0 { X( J* X
6. * 返 回 值: 无% q4 o5 P" i' r' B' D) C( @
7. ******************************************************************************************************
) A9 z# y+ M) [& g- O( v8. */5 C6 C0 H- A+ [8 P4 m
9. void bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIO_TypeDef* GPIOx)4 i. ?/ T, F' Y% e
10. {
5 u5 b; E4 W0 X% ?. D11. if (GPIOx == GPIOA) __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
% a: _9 s& z, s9 ?" J5 O4 z# u12. else if (GPIOx == GPIOB) __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
9 e3 h3 u/ E" w6 x+ e8 G7 Z13. else if (GPIOx == GPIOC) __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
L* }2 l1 S* C$ S0 s14. else if (GPIOx == GPIOD) __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();4 G3 C' ?/ A: ^1 z& ^, x6 J V
15. else if (GPIOx == GPIOE) __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
x$ [+ K* {* r; s) }16. else if (GPIOx == GPIOF) __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();% j @; U6 t6 z) Y8 V
17. else if (GPIOx == GPIOG) __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
+ k4 d( w5 a) e# h$ d8 o18. else if (GPIOx == GPIOH) __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
c7 N! O; R# |) u19. else if (GPIOx == GPIOI) __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
" U) A+ I* ~ |0 t% f; @20. else if (GPIOx == GPIOJ) __HAL_RCC_GPIOJ_CLK_ENABLE();
, T9 Q' A+ w" l21. else if (GPIOx == GPIOK) __HAL_RCC_GPIOK_CLK_ENABLE();
7 F: J4 `1 X Z22. }
. W! L2 z' q* m1 r5 ]$ A, d7 s, Y' y3 b4 [' u! s: }
! j9 V4 a7 y$ T! ?2 Z+ U3 A) z, u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。* A1 E+ A. p/ c* L
: G s4 j7 l/ O- 1. /*6 R3 s. b) R1 B4 ~1 e% Y! [
- 2. ******************************************************************************************************
/ A# }: B. v) N- x4 U2 b$ Q - 3. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Enable
6 D: U3 L7 b1 l. |7 b - 4. * 功能说明: 使能TIM RCC 时钟
X K) t4 n' ^* x9 I4 ?( G - 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17
( R+ b2 g6 x, A9 R - 6. * 返 回 值: 无2 B0 m7 W* q" F; v
- 7. ******************************************************************************************************" C( L, Q: l6 u
- 8. */
& v$ _1 _8 `/ K! Z, L7 X - 9. void bsp_RCC_TIM_Enable(TIM_TypeDef* TIMx)
$ y( O5 j9 g5 z: q+ v( ? - 10. {: O2 x# j4 t& }" z% X6 z
- 11. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();( L' P0 z: ~6 n( e0 F
- 12. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
, j& d" O6 u. X2 w" X: h - 13. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();
: j$ C& E/ [& @# M0 J7 t - 14. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();
x# A1 r* m: m6 `% K5 C; j$ q - 15. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE(); Z; J4 h$ w6 m9 \1 S7 ~
- 16. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();
; ?+ U- Q B% t. x - 17. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();* u7 r0 ?- Q* R, T1 u
- 18. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE();/ o3 d, v, F% q! T0 v$ v4 O- Y5 X
- 19. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_ENABLE();
6 k# Z4 I4 S! ~9 H8 H - 20. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_ENABLE();
# Y6 o* T4 M4 ~3 G; }# y; N - 21. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_ENABLE();
1 O) U( C8 v0 C! k - 22. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();
: {1 m% }+ B7 U B- q+ i - 23. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();9 o5 a( I4 Y" G9 M
- 24. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_ENABLE();9 e H5 E. u- B6 f: Y6 o
- 25. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_ENABLE();8 s8 G$ K, ^' d |* {& p1 b
- 26. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_ENABLE();( m% j) t' O/ K' Y
- 27. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_ENABLE(); 9 D3 D# Z! Q; A$ I" ]* T# T4 B
- 28. else
2 A; z- Z& h" Q& X, X - 29. {
3 k6 x5 A. N5 ] - 30. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);) C5 N# a3 H9 g6 ^- D
- 31. }
9 @/ S3 E* Z5 Z; [ - 32. }3 F6 b4 K0 U S. s3 S
- 33.
7 ?6 a% Q, [3 h0 l - 34. /*6 R: X0 w: |2 M& U. h
- 35. ******************************************************************************************************$ P0 M: E1 N+ C
- 36. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Disable; p# x/ b2 Q4 h( W" x
- 37. * 功能说明: 关闭TIM RCC 时钟% r; j* L9 d- E N* d
- 38. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17: s; a5 z) }/ X
- 39. * 返 回 值: TIM外设时钟名# }, F# r* E+ z: o
- 40. ******************************************************************************************************; q. I% y& w% S3 ]
- 41. */' X) O5 }8 ] X, p
- 42. void bsp_RCC_TIM_Disable(TIM_TypeDef* TIMx), m6 h; _( l, w
- 43. {
7 Z5 U1 y1 U' S8 g8 d K - 44. /*
. F. v: r% l8 J; _% C/ ?2 X( j - 45. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14
$ b( W, D2 ]4 S- m& v9 n$ h - 46. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
f) i* I9 y9 m* T+ [2 [ - 47. */
( v9 O8 {, `8 y2 k {3 P. M - 48. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();
" ]2 s- j! ?; I7 Z' C$ { - 49. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();
2 H( z8 x4 D8 B - 50. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE(); b/ s4 r9 ?( W1 N. |
- 51. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE();1 k) ~7 l1 |: u& C$ v
- 52. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE();5 x2 B5 y* N4 x* _8 h* a. V% M
- 53. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_DISABLE();
2 {) m. `0 p, K9 W: O1 O. @ - 54. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_DISABLE();/ r# y6 h8 ]6 l. o! U2 M
- 55. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE();7 I; I+ h; Q/ \
- 56. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_DISABLE();
3 Q+ U: R/ n# @" ~4 k" z8 g# q - 57. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_DISABLE();
$ g+ @/ V; i8 t) \. N0 _ - 58. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_DISABLE();4 I: q1 L7 b/ Q' q5 Y- s
- 59. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_DISABLE();
: t' ^8 K5 k) _2 V0 i. Y; ~; Z: f - 60. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_DISABLE();4 ? ^1 B& ]) V5 ?
- 61. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_DISABLE();- C+ o( ~: |$ p4 Z
- 62. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_DISABLE();2 d" K' J& R2 S% o# @" B8 z
- 63. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_DISABLE();; n! Z& H4 Q& h# v! [
- 64. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_DISABLE();2 H+ ~: m% w# Z9 x" ]7 L" D7 ?
- 65. else
4 W# o# w2 r W - 66. {9 N6 Z" E, c: j! G- Z6 X
- 67. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);5 |. m# v+ |" c1 S- y! d
- 68. }
7 k; k0 J0 v- y$ f8 o$ ~5 @ - 69. }- e4 E1 S( f, I
复制代码 , t/ I1 _: t9 o6 _# Z. d
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。
5 {6 o1 o& G1 T; G1 J; o0 }, A
- 1. /*
9 `# }1 F R; x5 |" A - 2. ******************************************************************************************************
/ g/ K$ _, B$ {& ?* {; A/ g - 3. * 函 数 名: bsp_GetAFofTIM) R) J8 Q5 Y& y# ]6 V; E2 k
- 4. * 功能说明: 根据TIM 得到AF寄存器配置+ {. l% x" Y' f* Z9 a9 {; w
- 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17
i# u6 V# z. {; W8 d - 6. * 返 回 值: AF寄存器配置
7 O4 c# ?# u6 f3 e+ `2 P - 7. ******************************************************************************************************
% l5 L/ }$ f/ s n ~# @4 _9 c" Y) r; T# n - 8. */
! ~1 x) y8 `. o% m - 9. uint8_t bsp_GetAFofTIM(TIM_TypeDef* TIMx)
# {; r% j4 m& J: ? - 10. {
0 x2 T. l+ N" X j% d - 11. uint8_t ret = 0;6 z2 O! J9 w; f, G: |
- 12. 6 C7 r& R8 x! c6 }& q
- 13. if (TIMx == TIM1) ret = GPIO_AF1_TIM1;
( ]5 ]2 X2 {# \3 W9 M. ~% I8 y6 l | - 14. else if (TIMx == TIM2) ret = GPIO_AF1_TIM2;
, m: b4 Z+ f6 r! I0 h - 15. else if (TIMx == TIM3) ret = GPIO_AF2_TIM3;) c A' v( C: j1 `1 f
- 16. else if (TIMx == TIM4) ret = GPIO_AF2_TIM4;" K. y- C/ h; K; B- ~1 t
- 17. else if (TIMx == TIM5) ret = GPIO_AF2_TIM5;! z6 x7 R0 H- R- g: N v
- 18. else if (TIMx == TIM8) ret = GPIO_AF3_TIM8;
+ D, g9 H) H) u2 } - 19. else if (TIMx == TIM12) ret = GPIO_AF2_TIM12;$ {/ I2 I9 \2 v! K+ n$ y. C
- 20. else if (TIMx == TIM13) ret = GPIO_AF9_TIM13;
+ k [8 B1 B. k2 D; v/ t% h - 21. else if (TIMx == TIM14) ret = GPIO_AF9_TIM14;: X4 d( y% L% C7 X2 o& J
- 22. else if (TIMx == TIM15) ret = GPIO_AF4_TIM15;
+ A) D, R, S; F: Z: x - 23. else if (TIMx == TIM16) ret = GPIO_AF1_TIM16;1 s) H" I& L* G0 T5 n
- 24. else if (TIMx == TIM17) ret = GPIO_AF1_TIM17;
+ B- ], d" r# e2 z& `2 X - 25. else& P2 O S& c' h+ {: T
- 26. {
! i; c" H7 J7 m - 27. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
4 h$ D: C6 m* j1 \% K6 y - 28. }% E6 @3 Y+ G, M1 a! Y
- 29.
; ~$ H1 S& \, ?4 ^, j - 30. return ret;7 L' m j6 T( v: A' B, {3 C( l
- 31. }+ |" } q( L5 s2 r% C, g
复制代码 # I. ]$ m! ?$ g- [) Z2 {
9 Z- _! b; t4 y" M, D, k
下面函数的作用是配置用于PWM输出的引脚:6 B7 @5 ~0 V0 x" F h- n/ }
& x* q: c8 m2 N# g4 o4 N- 1. /*, ~* l$ g Y* P1 h$ E
- 2. ******************************************************************************************************
2 [" f0 ~3 d6 |: Q) i - 3. * 函 数 名: bsp_ConfigTimGpio
8 t, E: e* _; n6 l- W2 \ - 4. * 功能说明: 配置GPIO和TIM时钟, GPIO连接到TIM输出通道
4 J: R) u ~+ T# G2 ]* \. c - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK1 y6 U# q, K: F) {- a9 a! ~4 o
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
; p0 G+ N& ~- R. J - 7. * TIMx : TIM1 - TIM17
( ^/ x, m# P+ p8 f: ^1 G! { - 8. * 返 回 值: 无5 R |4 C% r" c
- 9. ******************************************************************************************************
# n& O F5 n9 J9 g0 {* x - 10. */
3 p9 v, }- e) {+ N# F3 i( H. { - 11. void bsp_ConfigTimGpio(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX, TIM_TypeDef* TIMx)
L4 f' M9 S+ m, s, ^ - 12. {$ L1 A; f2 |. d" ^" }1 f
- 13. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;+ o) L) |: i, S3 j
- 14. 7 S0 U! B+ p7 Q' o1 e' P" e# K* h
- 15. /* 使能GPIO时钟 */
( z( r) N' Z0 x% h - 16. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx);
3 K1 J0 k/ v* |+ L( L+ Z - 17. + B" X/ N' C- o: T: w3 Y Z5 l
- 18. /* 使能TIM时钟 */
+ i- B) o. d) {5 p+ q - 19. bsp_RCC_TIM_Enable(TIMx);, @* g6 c% y. F$ n
- 20.
: A; L6 A) r# t8 j - 21. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
; k) D* W, ^8 H5 m' {9 }* K! _4 P7 @ - 22. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
: r: _ b Z* [4 { - 23. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;1 T) j: a9 F/ X; `5 r
- 24. GPIO_InitStruct.Alternate = bsp_GetAFofTIM(TIMx);
* P, O0 I. A6 m - 25. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;1 M9 c) a" K; _6 W. |7 _
- 26. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);: x- F1 y. t' B6 J3 @1 I
- 27. }
复制代码 ) k, N! L& V6 W+ o7 r2 n
当占空比是0%或者100%时,直接设置引脚的高低电平状态。
5 }; z# z0 V1 V d+ Q
7 S5 w. r* }) O0 v. e& o* }- 1. /*+ K! Q( v, x) E. J) W' V
- 2. ******************************************************************************************************6 w+ S/ C4 @) z
- 3. * 函 数 名: bsp_ConfigGpioOut! A$ L% x1 O# V. D7 M) ^, r
- 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。1 `- s! {6 j+ t
- 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK4 J# J1 I$ J9 n. v
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15" w8 K+ _) [9 X) D# U
- 7. * 返 回 值: 无6 X4 b7 b/ I4 N, F- ?& j! f7 N
- 8. ******************************************************************************************************
' e3 {; W- T e - 9. */7 B1 [" Q( D0 y: p; Y- q
- 10. void bsp_ConfigGpioOut(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX)
* {" {, o+ F$ \% v5 p" V - 11. {
9 ]" n B) Y) O* b J) E - 12. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;( _" l0 p8 d4 C2 d
- 13. ( u7 D8 }; d7 X
- 14. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx); /* 使能GPIO时钟 */
7 j; x1 M, r: q: y0 l4 T& ?5 U: s - 15. ?. D' _, H+ a1 j* M1 O% R) J5 c
- 16. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;3 J7 Z' M0 [: b- a" _8 ^- t5 O0 n3 k
- 17. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;: O- y+ u$ `" i6 S) l2 ~
- 18. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;. ]1 w: D4 t; f8 T# F9 t
- 19. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;
; X& [6 i* t" f4 l - 20. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
/ x1 O; `& r' f - 21. }
复制代码
# |/ Z! n+ U; r! v) ?. o2 p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。
4 I! x. |2 x j. d/ v; ^
( P8 g2 ^4 i$ n' W- 22. /*
" V/ G" c" Y# q. o) {3 C2 t" ^ - 23. ******************************************************************************************************0 S3 J* B' {/ d1 c
- 24. * 函 数 名: bsp_SetTIMOutPWM* B# w' C2 O: h% ^4 p
- 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;0 q2 x/ {" _1 K/ p8 P6 S6 e
- 26. * 当频率为0,占空比为100%时,GPIO输出1.
" k" ]' D9 [- V5 Y: a) x/ p, G7 Y - 27. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK; \2 y( G! L7 f' D' l8 S' `
- 28. * GPIO_Pin : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
6 v k! x5 z4 }6 x - 29. * TIMx : TIM1 - TIM17) [7 O0 k g+ F
- 30. * _ucChannel:使用的定时器通道,范围1 - 4, Y7 s" Q7 u3 T( s% _' o8 b4 e
- 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
5 Y( q, K6 _4 k& Q - 32. * _ulDutyCycle : PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比( @6 q3 F! r) o" j9 V* Q
- 33. * 返 回 值: 无
& T6 k1 T T. a" v7 m0 E/ S - 34. ******************************************************************************************************8 G$ S4 ^. |% L0 |8 }# t
- 35. */
. U; X8 A4 R9 m* H9 r. I7 }: L - 36. void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,
. N5 v) Z- K% r' B1 Y% Y6 D J - 37. uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle), q# H# j! R/ Y$ [
- 38. {
7 h; e& i9 X, m- n6 Y! Z- K5 j - 39. TIM_HandleTypeDef TimHandle = {0};
$ B& a( }; c w5 l# I - 40. TIM_OC_InitTypeDef sConfig = {0};
2 d9 n3 W1 ?3 ^+ |5 }" T - 41. uint16_t usPeriod;9 c+ Q0 O2 p4 d* c
- 42. uint16_t usPrescaler;' |% z4 ]$ j- j: S n1 G" Z4 x' X8 H
- 43. uint32_t pulse;
X, ?! x! X8 Y - 44. uint32_t uiTIMxCLK;
, l9 {7 t- j: @; I- u - 45. const uint16_t TimChannel[6+1] = {0, TIM_CHANNEL_1, TIM_CHANNEL_2, TIM_CHANNEL_3, TIM_CHANNEL_4,/ N! J6 |% v5 a- ]1 }& `# R9 w% r
- 46. TIM_CHANNEL_5, TIM_CHANNEL_6};
9 }) T1 g% o! k6 f/ [ - 47.
8 E7 A8 ]5 p# L( E! h# G* Z; n+ c - 48. if (_ucChannel > 6); F* H0 N; _: `4 e
- 49. {# T* C7 x6 Z3 L% k7 E
- 50. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);8 ^* z# Y/ @+ d% u, k" k
- 51. }
7 @: H) e, C: Q, h, l. g - 52.
' d! K" p7 ^) ~' s - 53. if (_ulDutyCycle == 0)
& O# c6 V$ z1 @" p; ?, [: R - 54. {
' H0 D: U5 z& A& m' O - 55. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */ - ^1 i7 t/ G8 P: x" z/ U7 Q( C1 `2 p6 l6 ~
- 56. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */ " _* s4 c4 L" r
- 57. GPIOx->BSRRH = GPIO_Pin; /* PWM = 0 */
, |* A& S W0 i. E+ c2 w - 58. return;1 u2 C3 r; K4 c8 y
- 59. }7 I+ J, K; k4 [1 y* _
- 60. else if (_ulDutyCycle == 10000)/ T. J+ U6 t/ |
- 61. {4 G' h, {8 w* |1 G+ f' @" G* ?' D
- 62. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */
7 h6 N5 I. e. T) l - 63. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */
, Y8 W: r7 F* C* Q0 h. t - 64. GPIOx->BSRRL = GPIO_Pin; /* PWM = 1*/
% }2 y) j' \% D" H - 65. return;
9 b' }; z8 v4 z5 h) W" L - 66. }
" R8 d& ?& U5 ]# {6 R - 67. 8 S) Y9 J/ j1 q1 Z- M& {
- 68. /* 下面是PWM输出 */
* H h- G% t, h. X) C - 69.
& i. v* J5 r- I, V* V$ ]; h - 70. bsp_ConfigTimGpio(GPIOx, GPIO_Pin, TIMx); /* 使能GPIO和TIM时钟,并连接TIM通道到GPIO */
! f2 w8 R ~# m) m. k7 q$ b& y - 71.
: ^- E* {, u0 ?) n1 `7 {! n - 72. /*-----------------------------------------------------------------------
" u9 N* ]3 k# P9 W z - 73. bsp.c 文件中 void SystemClock_Config(void) 函数对时钟的配置如下: Y8 T6 H. C( `" F1 o. m
- 74. 7 ^8 I# X7 |6 l: F9 m; `1 U- X
- 75. System Clock source = PLL (HSE)
/ N6 G6 J9 s. I) o - 76. SYSCLK(Hz) = 400000000 (CPU Clock)# k! ?6 f, \6 Q( ^
- 77. HCLK(Hz) = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
% v1 m. m" i& O8 y- W" b - 78. AHB Prescaler = 2
3 P+ U. o* s. p) w5 V# _( Y% \2 g - 79. D1 APB3 Prescaler = 2 (APB3 Clock 100MHz)
* {' I s1 S: z6 Q! _7 @ - 80. D2 APB1 Prescaler = 2 (APB1 Clock 100MHz)
7 Z+ Z8 @9 U- {" X( c; v - 81. D2 APB2 Prescaler = 2 (APB2 Clock 100MHz)
6 e# k7 S" Z) m! Z7 k9 j - 82. D3 APB4 Prescaler = 2 (APB4 Clock 100MHz)
% C4 w# p- O, m) ^ - 83.
( t i& ^- A6 ~+ Q' w# _ - 84. 因为APB1 prescaler != 1, 所以 APB1上的TIMxCLK = APB1 x 2 = 200MHz;' n5 g% i" G* T; i
- 85. 因为APB2 prescaler != 1, 所以 APB2上的TIMxCLK = APB2 x 2 = 200MHz;$ b5 g& [8 U' @0 \2 x/ F3 R- m! w4 S( T
- 86. APB4上面的TIMxCLK没有分频,所以就是100MHz;9 }2 L; B6 h6 G
- 87.
& W+ l: n: i' p8 {* Z, O* @ - 88. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14,LPTIM1
9 c$ b7 K& N0 v5 g3 J* G6 H: j - 89. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM176 z5 x- B) Y+ e
- 90. / s) X+ k% ~1 N9 V
- 91. APB4 定时器有 LPTIM2,LPTIM3,LPTIM4,LPTIM5
' N6 [ d' C+ C - 92. ( ]9 G: V" H8 {/ g5 m
- 93. ----------------------------------------------------------------------- */2 Q6 _! z' V$ l& _, j9 s
- 94. if ((TIMx == TIM1) || (TIMx == TIM8) || (TIMx == TIM15) || (TIMx == TIM16) || (TIMx == TIM17))+ O/ ]! a0 ]6 s- h/ D
- 95. {
# z: J! H: r1 q" ~ - 96. /* APB2 定时器时钟 = 200M */
# D1 l, D8 [ U& G* | - 97. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;6 k: }# R4 ^" ~# B* y Z
- 98. }; V( o- f$ e2 u
- 99. else 9 f9 n# B% C( x6 y, y6 C J4 b2 @
- 100. {2 p6 r* Q" g7 {9 M& E0 K7 |8 ^2 x
- 101. /* APB1 定时器 = 200M */
% e( w4 x2 H |5 [ - 102. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;2 k' ~6 b5 R0 e8 ^2 n- b
- 103. }
0 p1 ?% h- F+ V$ j/ P* I - 104. 5 |9 F, x0 k1 Z, T- C/ Z2 B
- 105. if (_ulFreq < 100)7 u9 J. r% n9 D, H) H
- 106. {
) C! w( a. e. a9 p C - 107. usPrescaler = 10000 - 1; /* 分频比 = 10000 */) j7 W/ D! ?8 h0 \
- 108. usPeriod = (uiTIMxCLK / 10000) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */1 L7 t( L: v+ N) \
- 109. }
" d* |! I' l, G& V) y9 G8 O3 [ - 110. else if (_ulFreq < 3000)3 N F# w8 `% T! M
- 111. {( V8 ^) ^: M/ O) U& t
- 112. usPrescaler = 100 - 1; /* 分频比 = 100 */
# }7 ~# G5 ]3 S& f4 F* e+ k - 113. usPeriod = (uiTIMxCLK / 100) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */$ k$ O& J4 x8 M# G
- 114. }% R9 W1 m3 y) p' [2 q: Z
- 115. else /* 大于4K的频率,无需分频 */
- m9 k! Z( Y/ C d, I; \7 `9 h - 116. {
7 \3 N2 n+ H: J8 j D' Y' M( R! h% ^ - 117. usPrescaler = 0; /* 分频比 = 1 */
9 b# S3 S+ T' M& b - 118. usPeriod = uiTIMxCLK / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */6 M9 N; z4 | i7 O( w3 j# j
- 119. }
/ ~7 [2 R5 i5 x7 U& a' q& W" T - 120. pulse = (_ulDutyCycle * usPeriod) / 10000;7 O* B' p3 C3 w2 t4 j8 r
- 121. 9 O9 i0 c, `7 y3 [& x4 x
- 122. , D2 ]$ A5 r n' ]3 v
- 123. HAL_TIM_PWM_DeInit(&TimHandle);5 k* M8 n- g1 y2 O( ]9 w4 X6 `
- 124. / M3 f! A1 Q4 P& ]3 P, `' P2 u
- 125. /* PWM频率 = TIMxCLK / usPrescaler + 1)/usPeriod + 1)*/7 J/ C o, B4 h( i# p
- 126. TimHandle.Instance = TIMx;
+ y" a6 d' @0 q9 z' ? - 127. TimHandle.Init.Prescaler = usPrescaler;( Y o! v4 o% T* A5 t* g& t
- 128. TimHandle.Init.Period = usPeriod; P: E% n4 {2 w2 [
- 129. TimHandle.Init.ClockDivision = 0;
) [9 a3 N1 G, d0 o& B' I - 130. TimHandle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;; d* a0 y' e' Z5 u1 S" X) {
- 131. TimHandle.Init.RepetitionCounter = 0;4 x0 n& H7 ^, F. T5 t3 P' ?: |0 ?
- 132. TimHandle.Init.AutoReloadPreload = 0;
- M' b; P. C* J8 Q* D8 Z - 133. if (HAL_TIM_PWM_Init(&TimHandle) != HAL_OK); p) V8 {# b$ z# ~: s
- 134. {: g. r9 f: o% U* U/ c0 _" {6 W
- 135. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
# Y4 t; X Q* w, a7 K# |, b2 v6 O - 136. }8 n& Q) o, W# W
- 137. ' g' N0 ^$ z- `( e1 t/ S
- 138. /* 配置定时器PWM输出通道 */( v$ ^) H E' e7 o( r/ y
- 139. sConfig.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;( m5 k- k# A, E. @- J6 C
- 140. sConfig.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;9 d+ ]6 }2 y+ Y
- 141. sConfig.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;+ e- t4 G/ J& O$ b& ^
- 142. sConfig.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
$ T8 |: A' N% j - 143. sConfig.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;6 ~, p ^1 z- N; A3 d- s7 a' U+ O
- 144. sConfig.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
u: L% e& p* J% v7 l$ v! W - 145. 6 T7 t, }6 s. G8 P( v0 p( n$ @' {* u
- 146. /* 占空比 */
: l8 x1 o2 H, b# q7 i - 147. sConfig.Pulse = pulse;+ @% y6 \9 }0 l
- 148. if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&TimHandle, &sConfig, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK). ~( o/ D. k: N( t+ u
- 149. {
1 f0 W" Q. C0 W - 150. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
2 p) Z$ M6 \' O9 _% E - 151. }) u4 L0 O! }5 q, F8 J* f9 Q. T, {
- 152.
0 u f- {) [* ^ - 153. /* 启动PWM输出 */
$ X0 I/ j0 x8 F! }# w1 v - 154. if (HAL_TIM_PWM_Start(&TimHandle, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)/ e8 i0 o- J& w o% d# @
- 155. {3 m0 H6 @, E' U) h! H( V) V
- 156. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
$ f& m! ?2 o/ a9 E# { - 157. }
+ Z% C+ ^! X) U) v, S/ O - 158. }
6 m1 F# W9 A5 M: @( a: ^. q+ t. w- H: U
复制代码 2 t1 n) G7 N- \; U, Z
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:4 Z# Z$ G- Q" x/ [0 Y4 d; I& G: k
0 Z- w; s( W% e 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。. b5 O6 T0 ]7 `; l7 |1 j' j
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。
) @. g8 w: Y- L k6 w8 J 第126 – 136行,通过函数HAL_TIM_PWM_Init配置了PWM频率。$ i+ p3 ~: L) t3 W2 t5 O& L! M& E
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。
4 I( {4 x) J2 }+ b 第154行,启动定时器PWM输出。
! }/ A/ p2 Z# g3 O9 z# I E& [34.2.3 定时器PWM输出100MHz的效果
' Y& T- f% P+ I, P" g2 U/ x" L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。
/ a/ X3 g' y F8 a1 O1 Z/ c* l- e" |0 l# p+ p- I* k
黄色的是波形,红色的是FFT幅值谱。/ }' q# N5 I0 B9 t. Z# ^
8 S& N; |8 n- j2 Q- B e- [2 S3 Q8 k0 F0 ~5 P6 |% x' k7 Z
4 j' `& o2 ~! H实现这个高频率,代码要特别配置,实现如下,注意红字部分:
" e" J& M) p% ~& Y# Q. R' M8 q$ Y: L: C$ n9 f, R
- /*##-1- 配置定时器外设 #######################################*/
0 L6 d3 z( n: N$ P: j3 S1 k% s - htim1.Instance = TIM1;
; o- }- r, m1 b5 f" p4 Y8 f. Y - htim1.Init.Prescaler = 0;( O& D+ E& o6 h4 ?; \
- htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;& z$ B3 b2 K, Z, s4 }$ Y
- htim1.Init.Period = 1;
! h; m4 ^. k0 @* \5 P; j+ A - htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
l" L6 W0 I) G# Q% R - htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
$ ]" b3 j2 r3 h/ b - htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;+ ? Q; d+ N1 C5 I Z' l
0 U5 Q: O) D0 T, z6 o# k/ E. u- /*##-2- 使能定时器 ##########################################*/
" T W3 }& p3 r0 ] - if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)
* Z% Z! c1 ]; X; g8 G2 p - {
$ v# s! C& ~: K5 q6 d0 ?/ C - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);, B1 M; l& p- _* L# K' q
- }* R2 {/ X9 [2 P3 J
- 8 r$ f1 o2 }" x4 {2 D+ {) n4 p7 V1 U5 j
- /* 配置模式 */
& I' m( m3 K+ ?0 q- x+ [9 z - sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;. L. a6 z+ D, {% d% [
- sConfigOC.Pulse = 1;
7 r: h+ K6 P" Z - sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
+ F& V; P) b: d, {( H, E - sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
1 K S9 J4 S7 C3 d - sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;4 s9 T& B: y% Z2 r8 s
- sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
" E. J" w8 F6 Q: H& ^ - sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
/ @' m( U W- H# ^* I- Z2 ~9 q! Z& {4 w
6 k; ]8 ?! M* v% A' p! I- /* 配置PWM 通道 */" m8 b( o0 }0 q2 o, U" A+ I5 M( i
- if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
% i! z" g# q8 M( n5 ]# R/ t - {0 [. q& _; a3 E: e5 I( }5 Q8 {0 ~2 J
- Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
2 |' b$ @- k5 Y - }
1 r8 q$ r8 u0 @6 y
( q/ |; {& d b- /* 开启PWM输出 */
" r+ p6 z; t- {5 v - if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
5 G; f. K7 M1 H4 z1 p - {4 A! i" [/ ]6 K; Z2 l1 R
- Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
. U$ `% y# @* F( z3 X( }$ h7 o - }
复制代码 2 I$ K% ]. G, i, u, u5 X+ j# P$ K
34.3 定时器板级支持包(bsp_tim_pwm.c)$ r8 Y0 N7 d3 ~8 `; Y
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:# p# ~# Q( F1 |+ Q$ Z0 [1 w4 `: R
( W, F8 u9 C; G& L* ~4 Z, P bsp_SetTIMOutPWM6 e h9 E. d+ a5 v1 v u7 d% W6 ^( D: [
bsp_SetTIMforInt
( {2 d, d4 F9 p D) U' u) t, O9 O- B; Y+ r/ W, d, h: C" ~) V
2 P2 f* c. t6 k8 U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 A: } D- Q& n. B
: r5 K1 E3 Y* v* E
34.3.1 函数bsp_SetTIMOutPWM$ j6 v }& k4 E0 _& n$ x M- S
函数原型:
- {$ L3 b1 U/ D0 l! O1 I" m6 F6 m/ Q! {( i: U5 K1 U; y4 q" I
void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,
- U- \$ _8 n L" O uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)' t2 U7 S8 v- W Y& p% n+ l9 J
/ `3 z$ H. t P0 W3 m8 j! A L
3 O: M& N$ }6 \+ ^函数描述: O W* [; W3 e3 t
6 A& T7 z' a; @7 U此函数主要用配置定时器的PWM输出。
1 n; D3 I; [6 E, U
& f, M7 h' |, d" o8 W' `! m' r% D函数参数:
( U6 _( L: W9 k2 N- R$ Q, t9 F# {% \' o8 v0 |, S
第1个参数GPIO分组,范围GPIOA – GPIOK。& l8 H: p6 `9 L5 p' S! _
第2个参数是具体的GPIO引脚,范围GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15。$ A2 [6 g, H7 z; ^- D9 b, R
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)。
& d, U# [! J' u4 c; Y 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。" V: M2 W) d K; t4 i3 U1 ]
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。
1 R; A/ e; K* h- k; d 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。: n4 q- q! H* q7 z2 v7 {
- n/ \8 q" l! ]+ [) V7 D3 y' D
0 ?# [% I. G# p3 ~2 w注意事项:
1 V# b5 F* @( PPWM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。
7 D2 X3 r3 O8 ?7 I7 Z# O
! V! n9 D7 K4 b) X" y) M0 {) j. R9 y! t
使用举例:* a: k0 h/ B6 v
比如配置PB3硬件输出1KHz方波,占空比50%* k2 u# G; r$ E6 ^9 m* B7 t+ H
bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_3, TIM3, 4, 1000, 5000)4 q! [: F+ h6 F: [) B
9 l9 a; x. D7 }
34.4 定时器驱动移植和使用4 |% q1 U/ B# _9 g
定时器的移植比较简单:
$ S5 j# H+ a5 H5 g
8 Q# g$ X% F/ c 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。
& ]9 J% c+ s3 e6 V! p; s4 j 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。
/ x( ~& I) ^/ g8 I. ]5 [% z 第3步,应用方法看本章节配套例子即可。* U) }: c# l+ Y1 `' Y: G
, V: C9 d- h' s/ D8 S& Z! \
' `5 K% ?" j2 D- C+ |, v34.5 实验例程设计框架* c: D C( e3 m& ]
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:
5 m& R% c7 F0 V- K" W
) @# ^+ h& ~% C' Q! w d8 i0 c4 S9 G; }1 y1 ?4 ]- n) _
4 d3 \6 ^! A. z# u3 j2 n1 G 第1阶段,上电启动阶段:
( u; W- m& ]5 T2 a8 f! ?. |& C/ ^ B0 n7 ]. I0 y/ j
这部分在第14章进行了详细说明。 R' e: Y( G0 i) Q3 _$ J
第2阶段,进入main函数:
0 |, U" m$ E. @+ \7 e3 ^
2 ~* l& J; \ u# [ 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。+ O5 s: [' R& {; k
第2步,输出两路PWM以及按键消息处理。
8 F3 e$ H9 M: m+ |# V6 H% T# B1 O. O. C: J( i! s- u) ^
) X2 X$ W0 _( v3 p7 U1 ^34.6 实验例程说明(MDK)
9 m: ^* g7 K. k( J配套例子:
& T: q( w6 U* J, b9 G0 Z5 d) hV7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)) ?2 J; e# v1 J, }) \9 ]
2 P( p: J8 G4 R
实验目的:
9 h' {" s( B/ u$ I( @/ U; P/ H学习定时器PWM输出。+ W2 p# h1 @: v
1 v& Q2 k- g3 M, O) K4 u" y
: ?+ E' ~; T9 e5 t4 W5 [# A2 e实验内容:8 G0 L" d+ J% d& F' W& _8 W: ?
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% 。
' n- i, \* e: YTM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
4 V: q* Z/ r! E
) u* F% X* Q7 z& O) a' j+ N% m) |2 ?
8 x, C3 D( g" Y( d& [实验操作:
# R; C. A3 m5 h9 @4 TK1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。( v, }! a- [* J# N& d- `; ^8 I
K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
3 I# }7 F" N) [7 VK3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
, C1 L: x: L: P8 Y
! z ~% I. P% ?6 R9 j r" H" x; N) N( Z/ o6 S- u: x, h% n/ W$ y0 A
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:
0 Q- c3 n; ~& H" F+ N2 i w1 M
- e3 y9 \0 ]8 P. L
5 {2 g9 a7 X2 N& A* p3 U( f: f3 C/ _- k& r
上电后串口打印的信息:
# b; W6 Q4 _/ N4 i9 M" F, `' j4 T5 @; ^" C" U- M* U& A
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
" L# g9 ^& Z4 u/ r# i/ P, `8 C% h+ C$ t, | |, [0 e) ^9 F0 B
! P$ D" R: J5 O" v% J; w
1 A0 u6 u# R4 R; H程序设计:
9 Z( G* J1 C- g- f4 }) a0 B/ k2 E
! Z# ?7 I) W1 `2 ] 系统栈大小分配:
7 Q3 E9 x$ j- U& J- Q' {
7 b' g& M# i$ j; a; u0 ^
" x8 o- g; R% O4 T4 r2 c% j7 v6 [: l
RAM空间用的DTCM:
7 Z8 S8 N( r, O$ o+ r& P' ]/ Q
( @% @& G; E+ ]9 W; I. J0 s& m2 I
4 [! Q: d! l# R( N" ~0 [% o) |4 |* F g6 a
硬件外设初始化. U: C# K/ A" Y; C% S1 Y# ~
: ^; v/ E! U3 D7 o. @+ k
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:& |+ F' y' Q5 ^6 X5 T+ p
1 O4 ^9 Q: p4 }8 }4 i- y- /*/ q% ^+ |# B. b3 y- W
- *********************************************************************************************************8 ? s$ P: `# z4 ]# t6 T( K% s
- * 函 数 名: bsp_Init
/ d. \ V- B; W6 M6 t6 Z4 v - * 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
[# l& w* n h( f& ^ - * 形 参:无
3 o7 P7 x. K; \% m* @ - * 返 回 值: 无+ ?6 v! k: t4 y0 s/ Z7 Q# [8 u2 m
- *********************************************************************************************************( ? T, y8 [5 f& v& ^) `
- */
0 R. Y$ |7 s% Q - void bsp_Init(void)5 `# i8 b+ h5 o9 ~' L; _3 [/ Y
- {
( W! @% b6 |1 H, H - /* 配置MPU */
; k6 x6 M- R1 \9 [7 G - MPU_Config();0 X- K3 @( u# D: `; d* O
-
! S8 @) H! q( z6 y; t - /* 使能L1 Cache */
2 v% [2 T# o; D; `7 o+ w, i - CPU_CACHE_Enable();
* E, D" |9 D) [8 Q: V - ' H0 z' k0 |9 G+ [5 x$ v& f5 R; X5 j
- /*
6 C2 r$ ]6 E8 E2 H5 I% V - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:) P F' J7 V0 _1 j- `6 m' p7 L' D
- - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。% E, J4 w3 W3 @/ f" _9 t8 L
- - 设置NVIV优先级分组为4。
% j% F$ G# |' T- m" H j - */
! `2 z$ B o0 `6 l( {( _) [ - HAL_Init();
( |* i0 K. i" c% g; U E) B
% H# J: M+ Q+ k; H3 [1 M! i- /* 8 w# R. Q6 u8 B ~( R: p, a
- 配置系统时钟到400MHz
, B, H3 F) L! U# F1 J# p - - 切换使用HSE。
; Z4 Q" O7 [9 d. J' x9 a3 x! F - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
: Q: n4 w, p6 ~; B) X - */
# ^5 c+ O4 c2 b; q1 G6 j - SystemClock_Config();3 }* C- F! R( B; C, e
- 7 Y" C, Y- e: M! }" m4 s
- /* " N5 y4 P0 X6 @9 x. R! o0 \4 A
- Event Recorder:5 A& m( C! V; G# S& \" k
- - 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。4 Y- P. Z1 o8 F) k5 a8 H2 G
- - 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. g! h( b6 }- ?: i( R% M& ^
- */ 4 U! r, c! g# S. y( n4 Y x
- #if Enable_EventRecorder == 1
: c. v `6 ^ P& e- S8 U* o - /* 初始化EventRecorder并开启 */
) h, }2 L: w- i! \ - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
) `6 S8 ~, ?& A" j5 M) {, A - EventRecorderStart();9 a5 A2 p# v. J4 M0 G4 ]
- #endif
% f& } t, e) {0 p7 Q/ n3 E w - " m: L+ q0 b( {- I
- 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 */# n9 R( L- X: q
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */+ c" \% \) w$ }/ z( P% b) W8 @3 [
- bsp_InitUart(); /* 初始化串口 *// H1 c2 m( P* f5 ~" e
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
3 w, |7 m9 c- S2 Q - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
N4 `/ y' B' Q& u1 q9 O7 c4 i - }
2 x" `5 s; U i1 H
复制代码 $ f8 H/ u1 ?( A# y% ^9 u& Z7 U6 C3 M- A
% L \0 t8 T' D
MPU配置和Cache配置:
( h( V4 V# i8 C5 {' q
9 x9 [# o0 m# ]! h( M0 G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。
) L: ~! a, r3 [5 {: a7 ~
0 s* E. {0 K% o9 i1 W$ V' e$ K# n- /*
& B+ c& X+ l/ i - *********************************************************************************************************' a, G6 ?& F2 n0 b& q4 Z& M2 ~
- * 函 数 名: MPU_Config' D' ~) |" q% m! k+ q7 B
- * 功能说明: 配置MPU
# ^# M l1 E" d# ]. m L+ f, _ - * 形 参: 无
: }( P9 F H2 Z+ v# O. {3 A' q - * 返 回 值: 无- w* N6 p7 r+ e: ?
- *********************************************************************************************************2 R3 D2 j6 s% h7 e
- */% k0 `2 R( O+ Y, {* w6 V, }
- static void MPU_Config( void )" Y1 n3 q \$ ], a
- {) B1 A V. N; O
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;2 M; \' C8 j! B) C$ ?
- " m- n0 k3 N2 k8 o/ g7 p
- /* 禁止 MPU */: R* ^+ h7 g- j3 W
- HAL_MPU_Disable();6 y: F: _# |) ~' c
- $ x; E0 F. x0 }+ F
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
9 A8 a5 J" W5 F! ~, h9 J9 K - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
3 M; b6 x7 _. [; D3 t - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;4 E* ] `- z6 q1 d; m" r2 B( d; i
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;9 q' C) S6 I1 U% A5 i6 }
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;& L: v% q- R9 M$ ]/ G7 U) q
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
3 k, K0 O, c- L# }8 L4 j" i - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;6 E& x8 T5 I; E) l1 l7 r
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
+ s0 r& x1 z1 a$ U" g, E - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;. q! x. e8 X4 i; ?2 |
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;* ]$ E- i/ m9 _) n% E" {
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
- }+ [: G+ {" z9 }1 c& P, n - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
0 _; U* E! i4 U1 h* e
! S2 f: G- I& y$ a; U! X- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);8 v# h; D* t5 ~9 `4 l
- ) }5 f, k4 v5 F) Z6 O3 Z0 d6 S( ^
- 2 ~7 L3 B; A( U
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
( I% V+ t2 E1 u' } Z - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;* H6 A6 F0 v" Q5 |) {" o/ ] n4 \; V9 m/ ^
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;7 f! ^1 @8 H) p% e
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; ! h0 G1 @2 r m6 S4 }5 R4 h
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
, i. i# J2 a( ~8 H+ M/ ] - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
( C) M. c l+ s - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
8 }* ]8 ?" Z) R* r, f; F/ z - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;9 |; A1 W* u; N3 b; f& |
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;5 \0 {, }" x) ~. G6 s! i
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
. R; o! t) B- `5 n# q4 S4 I - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;! c6 t8 d4 W0 u F/ M' r
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;% O; ^; J! K) m7 E
-
- m" _* y8 b" s" n - HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);* r9 ~/ e/ s' W# C0 _& U$ ~. J6 y# N
" y1 |' a! Q% B# m1 }& C0 ^- /*使能 MPU */$ ^; z1 G( |9 t2 m4 [: C5 n+ z% K2 o
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);2 m5 W' @9 Q% d
- }
9 z; j7 J! i7 e6 K. h - - ~( g5 v9 P; v
- /*
. S( v' F5 A) s3 p7 ? - *********************************************************************************************************
) a5 V1 c* t' H- I$ W0 k - * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable" P( m: z. O3 D$ @9 z8 S x- e
- * 功能说明: 使能L1 Cache
, o7 u& @% H. o: @: U" v3 b# y - * 形 参: 无
$ L# R, ?9 \% F9 w - * 返 回 值: 无5 R Q3 I+ d1 H4 }/ T( F
- *********************************************************************************************************
+ a2 E: [) |! _/ Z. k9 ^ - */; f0 E& e& g; |
- static void CPU_CACHE_Enable(void): ?% k2 r% p* v* [- s6 [
- {
" \. S# A2 u P - /* 使能 I-Cache */8 z6 O7 j( M2 L3 _9 U
- SCB_EnableICache();7 k+ B* B/ C: @) @; n' L
* A" |; j5 Q ^: v4 t' n8 ^- /* 使能 D-Cache */- k- C+ I. x/ G7 L
- SCB_EnableDCache();2 @ S+ v+ i8 t& ^
- }
复制代码 , M% I9 `. M/ M
主功能:) W" x8 B/ Q. d$ S# D+ I) u
9 e, I3 }1 Z% ]' x, g主程序实现如下操作:( W- n1 Y' B0 H6 e3 {
4 \+ `) B0 A: E% `$ W* V+ ~ g' N0 B% u K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。/ ^. E' S- X3 f0 P/ S: Q8 M
K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
1 ^- q3 B, I8 z7 f K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。* W8 f/ e6 |- Y" v( D8 h9 X
- /*
- N7 m/ H( s- d2 R4 l1 w) U0 f - *********************************************************************************************************
6 [/ v. F) ]( |( e& f, @& ?4 U# g - * 函 数 名: main c( ~8 _% o+ {- z5 |
- * 功能说明: c程序入口0 L5 x) U* w3 H3 r: [2 w8 {" m1 U& B& Z
- * 形 参: 无
# G+ p1 x9 W& Y1 l7 w Q/ t& d - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
( i @! n, L' I I! _: i - *********************************************************************************************************% z7 E9 V- d" d- D
- */
6 }3 {6 A4 T, O! d9 Q! b - int main(void)
- m6 M5 R3 x* I" V8 _ - {% @& l# o$ v$ f+ _, R7 u1 U0 C
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
8 _$ J0 _0 u! k; R
: q- l; m b; r( t
) F0 o$ L& y( w3 d9 T# c d( Z- P- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
- c3 b5 {7 T5 C( }1 i( e; | -
. ?; U* `" x) b1 p - PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
7 f1 X# `4 `# j2 _ - PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
( d# }" v& V# j; {/ `" X# ^0 s* i - o4 P9 g! X* r5 ]5 c/ r
- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */5 T' \* Y( B+ j' D5 A( Y6 _7 E
- + r7 d6 Q: h. L! z
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
( E ^# a* W$ V. {& O6 Q - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */
' B. n( V/ c N H$ i/ E - 8 ?$ K7 M4 H: U
- /* 进入主程序循环体 */
6 g& i3 K3 Y& Y - while (1)
: I- }1 T( \9 B2 [ - {
; p, w8 \- d. i2 t# e% {2 Z8 m - 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 */. c4 j5 y# f+ L, Y O J( S D
# Y) b0 q" l- |5 O- /* 判断定时器超时时间 */6 v. O1 p. ?8 o: I
- if (bsp_CheckTimer(0))
. E5 p. U- v) B) x$ I" w) X- r - {$ L9 @' s8 K; w) t+ O/ [& f
- /* 每隔50ms 进来一次 */ # K3 f4 {$ ~% R, Q% G8 n
- bsp_LedToggle(2);# |! g' U( \4 m9 Q
- }
1 i, X! Q& t" Y; _7 I - 3 i0 l1 r3 t. z" z* E, P$ g( f
- /* 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。 */
8 e" D* P3 W2 n; [5 S - ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */1 d, B+ E! v. W$ h
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)
N. f4 d E5 h- C - {% P+ e( t! k3 l. v7 e3 J' g3 t
- switch (ucKeyCode)+ o4 i4 @" K$ `$ ?% O
- {
4 Y. a' z `% x' B* n { - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */" k3 _; q, E% _4 e8 O4 @
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);
* A7 t: i: X' p& O) B6 b - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);
2 d" M$ U, ~ O. {. \ - break;2 l& \2 D7 u% T
- 1 d3 Q) r' c+ b3 g d6 l
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
# g0 j7 [2 a2 ^. r/ @) `& v - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);' U# T$ A: O3 T0 M8 Y6 X! e; H( l
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);
- Z" T- J. f5 y n3 W3 G) T - break;" H& A5 P& E% ?
- 8 W1 u1 o' g: Z8 Y
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */$ o; R- f! a% S9 `1 m
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
# b' K8 R3 } h [! ? - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000); + n( E# [# s( j/ z1 K, i/ G
- break;" x+ w" V2 M3 i% ~# i8 O- I
- 6 A7 A0 z* h. \. e
- default:& M* p7 X/ k; V' a8 X
- /* 其它的键值不处理 */1 n) Q% M# O; l' O
- break;4 o% d: t8 T7 x" N6 n
- }" z F4 n3 X T& l' N a
- }
( e5 ~; ?5 V/ X1 ] - }* u6 l9 L9 W$ z5 x+ L5 ^
- }- M3 Y: ^' O' X, O' o
复制代码 4 X, n3 ]: |7 z2 ]+ t
34.7 实验例程说明(IAR)
% M0 T4 w7 M; J) Q. F配套例子:
: \+ Z0 A5 H: ~ Z" J! ZV7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)' ~% B, C/ @+ v) D2 L( G, y2 a
$ O4 E7 J, R% W5 I. m# a8 z- [2 g1 C实验目的:7 C# a$ W; B+ H4 _2 _) j( T; h
学习定时器PWM输出。
6 [% y V3 P/ B, }& L$ O$ j' p5 I* t8 b; c2 Q) S4 ?! r. ~0 m
3 E0 n' [+ Q; H' ^/ ~ Y& B' M) }
实验内容:& W! `( `9 l( h0 n) Z' w2 q
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 i- D- n5 ^2 l {( X2 FTM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
8 Z# l7 S/ B3 a+ n& o. `1 x; ~/ y2 A1 E" h1 h" d9 i" F! K0 x- J
M4 Q" @ k- ]1 h. k8 u
实验操作:2 B: [# s. k4 I( k+ ^4 b
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
) {7 q* k1 g- g+ Q0 g3 J+ n$ ^K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。, m" x1 U6 d; O
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
1 s8 A" p3 q% s0 r
: x8 w" M# Q1 i% \0 ]. m1 b4 ?& X7 h( w& }
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:
: j( D; w$ i \, p; U+ s6 [* P9 W4 N2 d+ G6 _. m
3 h4 r' U% U9 n% @ ^( Q
/ O o0 b( B9 H7 h+ @上电后串口打印的信息:. z2 W6 m/ n! U6 Z- w9 Z
" v9 z/ C! n/ I
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1 F5 S r. _) n
, m# Q, B" p' x
3 ]# j3 N0 l c# M0 R& ~' _
3 j$ L1 E# ^% x* ]# A1 s程序设计:
+ D. M2 I7 ?9 i5 }& {7 M6 U: i+ u4 y$ D/ }& K5 ?# \
系统栈大小分配:+ C# R; r+ z1 ]+ U
8 y9 v, \2 |, v0 b6 V8 r4 j% |2 U& v# Q
9 i5 z5 k5 ?. ^3 M5 ~7 ^, ? RAM空间用的DTCM:
0 f: l9 n, w1 i0 i2 k
" E4 K+ x; g: K, j3 ]4 z+ v" T1 x1 f0 d/ u2 ^9 S) g; n
, r, ] T3 T8 h3 I& z 硬件外设初始化2 e6 I% A. o$ f2 |
( b* P- \. F1 `0 ?$ n硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
0 v4 s) O7 _4 ]3 Y' A' b
4 b* Z. ?5 b% ?* ?/ J* F- y. V- /*
! I; h' ^( S1 v) d - *********************************************************************************************************3 W" |8 b) e$ c/ i8 I
- * 函 数 名: bsp_Init/ |, ^+ Z3 S; b/ V
- * 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 F0 l& e6 L4 S5 i - * 形 参:无
# S3 P$ x* j9 ^ - * 返 回 值: 无; t; o5 r7 R6 ^; W, e
- *********************************************************************************************************: T. E" G6 U, }4 r; {
- */
, Z0 @' O6 G2 Y2 p- g' p: K - void bsp_Init(void)
% _/ M9 B& y3 T5 V7 I; s' ~ - {( Y) L) q w, R
- /* 配置MPU */ |* v" ?& V& Y) Q
- MPU_Config();& }. e5 E8 m7 R( u* [2 W
-
2 ? G( A! n* I+ A/ _ - /* 使能L1 Cache */2 ]7 f% T0 z, V8 E( h! h
- CPU_CACHE_Enable();- \3 j4 l4 I% _# B- f! a
/ b5 X E0 Y4 w0 ~2 j1 e- /* 1 h% V* {. b; C7 Q
- STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
0 r/ {& w# l5 M1 g - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。! D% c+ ~: R* r0 ]
- - 设置NVIV优先级分组为4。
0 \- \, g9 T! D+ e1 n m - */. K- E# b& o& Z
- HAL_Init();
8 y/ M1 y. c; f+ u4 @7 r
8 A8 J+ r7 K/ ^7 S6 }$ N- /* % S& w# S! T/ @+ L, F o4 @
- 配置系统时钟到400MHz4 c p& x# w$ k# A% [1 Q
- - 切换使用HSE。# M: X( W# t2 g T3 t# \
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
- {& R, @+ n: z5 [$ P6 Q, m5 o - */
1 v3 W }& D: X; F4 c' p - SystemClock_Config();
, \! ^/ F' k# X+ \4 ^1 @* n
* z7 k) h m! t S- /* 8 h5 M% q$ T+ s4 ]
- Event Recorder: S$ `9 F6 a" ] @
- - 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。
* {' K- H0 u6 E1 x% E; a6 s - - 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# M5 R3 R- h5 e5 x* I
- */
2 H4 ?! G" |9 f - #if Enable_EventRecorder == 1
U9 H/ C: n! f - /* 初始化EventRecorder并开启 */
7 z5 N0 a% m" x3 n( _ - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
) S' D0 A5 [$ ?& t- z, F' f! m - EventRecorderStart();& S# M# ~- B2 \/ ~6 P! G3 E2 I. y
- #endif
5 i0 b4 p( c9 V0 s. o! Q% d8 n - 3 Y; @% }; p( J( c$ a, L) t B0 X* I
- 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 */* v% k8 `3 b# r- U
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
" I* A: p9 C/ L; G - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */& V7 H( @9 |. }7 q( T
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
9 L- |4 S" C2 r& \3 } J2 F) j - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
9 l0 M9 c* J' o9 e# f3 M - }
2 ~' ~" O/ N! c0 q
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! X! |, M s4 p+ K5 E) |1 V2 d6 B: B
MPU配置和Cache配置:/ _0 W2 V0 o" S! _5 ]: m
3 s& [! @: ^5 g
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。
; _9 x5 B3 m D7 P
# Q7 I0 N8 t& `' `- /*
4 b' E0 c5 r, N: p8 l* k - *********************************************************************************************************3 X" J/ Z1 b4 |$ f
- * 函 数 名: MPU_Config
7 g& j" t: I" }1 n - * 功能说明: 配置MPU
7 B4 Z4 L% x& N/ X- L - * 形 参: 无
$ F# C V n* ]& Y+ q - * 返 回 值: 无) M% [/ e3 R& m
- *********************************************************************************************************
# E/ C( M5 Y$ i# [! T - */# n" ~% t5 c2 \
- static void MPU_Config( void )2 [) d, j, z) x2 R4 ?
- {4 c3 i: N3 [7 c( b: w
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;, ~" N/ K/ t) a; v2 h$ j# z
- : k9 `4 J$ p5 S3 t5 g/ G3 Y f- r
- /* 禁止 MPU */& `; A; l s. S8 c& v# D9 e
- HAL_MPU_Disable();4 T% B$ N6 W s8 l, g0 }2 u+ N
- 4 p+ W# J0 R' l) @) o5 r7 U
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
1 F5 `6 I' F* ?! ? Q' b! ^/ W$ T - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
9 m$ k) ?1 t* j& W$ v - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;5 F* R( n( C7 _; n7 n
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;# _4 j' l- W; `$ B
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;4 }# V) W) I: B: _7 x* g' b9 Q# Q
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
5 d; D6 a. t. J* u - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;, r; ]1 Q J6 C- |* W; V/ W
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
~# f3 V) a/ s" C, a2 m- z5 B& p - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
! C* Z, h; r7 O1 G" V& a: E* V - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
: ^) w/ S& S) m - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;' {: K2 j5 a3 `/ O% z! L
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
P/ Y. Z' j4 Y% J7 _3 I: E* P8 e; m+ X
h6 ^9 T3 `$ B0 O5 C# f- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);& ~# ?4 Y! R. T# @8 X
-
Y7 g( N; B( G -
# ?% q Z' `7 v( B - /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */ H+ {0 [$ o4 k) h
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
$ `4 x. b- l& K# N4 | _* t - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
9 T4 g4 F! p8 m5 }3 q - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
$ p) l4 Q$ ]# t2 I - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;0 i& b4 C' c, m5 {( d1 ~8 }
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;" o5 T+ F8 K! R2 N# w
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
% k. r: e3 F- w - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;; W6 S" c* q; |/ ~& Y6 f
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
$ a: s6 j/ p, B2 J* q& U/ F1 X - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;) ^4 Q" v7 @/ A% y& _" t
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
+ t& d- z0 M- i: a# D* { - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
5 y; ^0 J+ O" O - " n; N2 x7 q/ P8 g ^; @! }
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);. E7 b5 K/ j% e7 \) h3 B
1 a, K: I N- n( Y j( J0 j- /*使能 MPU */
/ k" c1 V& {9 Z9 b - HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
' ^' d3 G) x- v- G- J# f( h - }
U1 ~; j) J8 B
( L; I1 m- `; h" _- /*7 _- t- i% ]" n. U! w. u" C
- *********************************************************************************************************8 `8 G0 m7 r, m, s
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
7 n! ]" t5 z, v - * 功能说明: 使能L1 Cache% G( {) x0 q8 S9 O' s
- * 形 参: 无! ]. w: j8 P( K, y
- * 返 回 值: 无
4 }" S, x/ h; { - *********************************************************************************************************
. |$ P$ s/ X& F - */( t, r1 S0 R0 r- p6 r) a
- static void CPU_CACHE_Enable(void)
- t: s8 h- f4 u# K - {
" A# _& Y3 r5 D- }7 L - /* 使能 I-Cache */3 U: \1 _! L9 |
- SCB_EnableICache();
( M& k: m) N; B7 B6 G
2 ~; r1 m1 D% z. G- /* 使能 D-Cache */6 _; R( x0 ^6 J# ?4 \6 U+ D/ y% a0 Q
- SCB_EnableDCache();
: v' L+ u5 I$ D$ Y' M& R) J - }
复制代码 @& Q t! v( z: ~7 {; ?0 r
主功能:
; s/ c/ k( O. ]3 M8 y+ M2 y* X* D6 B
主程序实现如下操作:; ^2 P* J3 J) y) a4 p4 r
u% J- E2 n7 N4 I3 r
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。0 v4 ~& k) Z; B C5 Y, c4 m
K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
+ o" O G) a7 ^ K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。
( h9 p2 ~% Y' l0 ?# L+ ]/ F" f- /*
" p' f( P/ t* m; V k - *********************************************************************************************************7 ?6 z, R4 F( q! J* |
- * 函 数 名: main
5 Q' d" W0 ^; @: Y4 _- F - * 功能说明: c程序入口
% l: ^, j# p: j* V2 p+ y - * 形 参: 无
1 ]2 ~/ ?0 C0 u5 D2 ] - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)6 v$ f! y6 A ^0 W/ G
- ********************************************************************************************************** K7 ?0 N! s- `
- */# z9 E+ U! i( [
- int main(void)/ Y! O. @' U9 B/ ]) {, `
- {
$ J5 L& b. x1 j4 N7 z% ^: O - uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */! i. t8 p+ X6 l6 H/ x2 J; o
! J* f" V: [: X2 b3 V
; g; k# D0 T* R. [2 G: \- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
9 o. M m, t0 p -
/ p, z2 [- m5 c% H - PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
8 S8 ?' J" [) X8 F( X3 B* i- q0 S - PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
8 A# \8 Y* J' R, i$ t y
7 r2 U6 l* |! Y. I- }' a- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
7 ?% m6 w: w8 o0 C/ ~ -
; F7 ~6 A k( ~+ O9 h# O/ f - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
. S" r5 s0 z7 z% d, d" w - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */, c8 v+ ?5 U8 V! F8 ?5 q m* i
-
0 D( z: V1 p6 r m V - /* 进入主程序循环体 */
) L8 C( j' H* a - while (1)
, N) S4 S2 C% ] N, u3 J" ^- w - {* x2 O& A3 J2 g4 H
- 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 */- ]% J) B) a" _1 C4 Z H
' c0 Y' I& A# z8 c4 S5 k- t- /* 判断定时器超时时间 */! @5 A( M/ ]0 t$ b$ D( l
- if (bsp_CheckTimer(0)) 8 f8 E2 y5 M9 U j
- {
1 n5 q& F5 r+ d, r: E! m: c - /* 每隔50ms 进来一次 */
( V5 z$ S" P4 r- e1 L - bsp_LedToggle(2);9 V3 d( V8 h1 a8 {: y% R
- } ?7 d2 |- x0 v8 B4 D k
- * e. c6 h7 N( B
- /* 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。 */
3 b& L4 _% E0 M/ R1 s# F H1 c - ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
; A5 h3 R5 e' i% h6 { - if (ucKeyCode != KEY_NONE)
$ k; y. q- \) k ^ - {6 m4 a( w' ? H+ b/ F
- switch (ucKeyCode)! }$ l3 K6 G1 X+ z, S' Y1 I
- {4 C8 U, g+ W) g& q. Q2 O4 F3 R z
- case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */
( \% U/ T0 i R - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);6 c$ n# t5 Y6 E6 G8 F+ a
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);
5 E2 V5 m0 L- s - break;$ _* \$ S+ y. _
; y6 {% ?% e& Y2 u- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
# ^& \' r9 X. ~7 W% V9 ` - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000); ]+ u' J$ k P- N) ]- [, X
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);( _6 ^6 J$ M! L1 `* d. q
- break;
3 j5 ^% b& ^: S -
]" W1 @5 [2 L$ \ - case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */' j3 i* X4 T7 t) ~3 {4 N1 V
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
* z* A$ E+ p8 [# H/ f - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000); 5 b; T' Q1 Q. r5 k
- break;
) l7 y6 I t7 v) C5 J$ n! w( ^5 E5 ~ - . K( ^2 \* j0 |* q+ D H, r
- default:
# l6 J, Z2 d& b8 K - /* 其它的键值不处理 */
& N$ m. m, o% W' m! w8 w; }0 f - break;% i# N8 T9 T' P4 y* N: o3 d
- }
2 V. z6 R; o/ q: A" p3 Y( @ - }5 s6 L% C) ~* l+ q3 Q
- }. g. {% E+ E, m, [! E8 T
- }" C- _- Q+ y2 X4 Y0 ^+ a
复制代码 ) ^' ~4 c, A- D( x5 e. {8 c
34.8 总结! i0 ]+ K1 M* [3 M
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。# B: P7 X" p8 Q& w9 f
1 H, D+ {) z0 N$ l+ p) o1 u' u2 @$ z) S
! S8 u% {, U+ I! ^& q ?# {1 G3 d+ @1 G/ h) ^
) [0 l; ?$ L8 P; ]: W% a |