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【经验分享】STM32H7的高分辨率定时器HRTIM应用之PWM实现

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STMCU小助手 发布时间:2021-12-21 21:18
64.1 初学者重要提示
; x& X8 `. Y5 A" M; c3 G  q  学习本章节前,HAL库的几个常用API均作了讲解和举例。8 n2 T6 ]1 `' B. a
  设置PWM周期时,注意结构体HRTIM_TimeBaseCfgTypeDef中的Period周期参数范围,至少3个HRTIM时钟周期,最大值0xFFDF。
3 b9 d; G* t8 h* J  J  HRTIM的输出极性可以设置激活状态Active和非激活状态Inactive,这里要注意一点,激活状态既可以设置为高电平输出,也可以设置为低电平输出。
/ g  ^# k3 w* b( y6 y1 |" l) i  HRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:
3 R7 N+ D; g5 v; W! i4 Z
+ o& Y, Q  ?4 V( H# v4 n/ M& e& S64.2 HRTIM的PWM驱动设计
$ }+ l; T- K/ t' l8 DHRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。
9 z) Z7 I8 u8 X& O, _' t% B! `: W$ i$ f( |  I0 s- n8 |8 O
64.2.1 HRTIM时钟设置
* O' ~+ s' o5 G( P, v: SHRTIM支持两种时钟源,一个是来自CPU主频时钟,另一个是来自通用定时器。大家可以通过函数HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig来设置使用那个时钟。具体实现代码如下:
6 ?$ A/ k6 T2 g$ X* c1 |1 G2 @1 v5 G: `: M
  1. 1.    RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};3 E, @% u  }6 G) Y1 Z- \
  2. 2.   
    # h- ]/ D; n3 Z
  3. 3.    PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;
    : ~# q4 c; C: n% B! l- _; k
  4. 4.    PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;: W# g! D+ T3 Q: Z5 E- E
  5. 5.    if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)% k+ c0 D* ?" ?% S- ]% e6 z5 O3 ^
  6. 6.    {
    & C* R, I  Y# ~  ^- s0 t, v
  7. 7.         Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    3 c' |# h4 S3 b; Y
  8. 8.    }
复制代码

5 L; [" ^0 r7 `/ t5 m7 J" W2 w+ V1 [这里把几个关键的地方再阐释下:5 _" |  o, v2 C  {$ y; T1 d/ E
$ L; M4 h# C( U6 q# Q. m# @
  第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。
3 C8 U; j5 J, {4 K7 A( ]  第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:; t/ p& p4 k0 D$ Y) n3 i
  使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。
7 c8 R' H7 a" P. ~7 D! v2 `  使用通用定时器时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_TIMCLK。如果CPU主频时钟是400MHz的话,通用定时器时钟就是200MHz。+ U% [- y6 Y1 J! Y7 B& \* x
64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚  L9 d" ]' r5 A% P
HRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:
' R, Z, ?6 [6 ?) v  D& R/ b1 x
& r8 {4 L% V& h# X( j; g0 S
  1. FTL = FAULT INPUT Lines2 y# h1 i1 O9 C4 ?
  2. PA15       HRTIM_FLT1
    . C1 X$ D: m5 l5 |3 N! A7 ~
  3. PC11       HRTIM_FLT29 Y: r9 N" ~: y# A4 J  ~
  4. PD4        HRTIM_FLT3
    0 t2 d7 ~6 J. z1 o
  5. PB3        HRTIM_FLT4
    % j9 g: F+ f0 a2 S% h7 j
  6. PG10       HRTIM_FLT5
    / r/ K: ]8 _0 [" T* I1 y$ L  U# ~
  7. % Q$ S2 P/ d. w5 r7 Y
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines
    2 h2 h; e; n: J+ w! g
  9. PG13       HRTIM_EEV10. @6 h' M0 r* x6 }" a
  10. PB7        HRTIM_EEV9
    : g4 @$ P' Z7 L2 e6 ]
  11. PB6        HRTIM_EEV8
    3 k( }: l' c- n% T
  12. PB5        HRTIM_EEV7
    6 n- ~4 g' @! H/ P4 i7 c% X
  13. PB4        HRTIM_EEV6) b0 ^2 `) _8 T# e4 L
  14. PG12       HRTIM_EEV5
    * t/ r0 G/ {) y0 g  {
  15. PG11       HRTIM_EEV4
    7 \" r: Q  X; c) \
  16. PD5        HRTIM_EEV3
    5 E3 d' Y1 p; t3 V
  17. PC12       HRTIM_EEV2) Y# g+ m& h0 ]# h; h
  18. PC10       HRTIM_EEV1
    % [+ U7 |; ~0 a5 Y7 W% f# c' k
  19. 5 i% L' k7 C8 Y7 w: a, ~! e# X
  20. PC6        HRTIM_CHA1  
    & T4 }( L4 ~9 ]4 H) ^  X) W
  21. PC7        HRTIM_CHA2
    & ^% |0 T  I" l0 ?+ h/ A
  22. PC8        HRTIM_CHB1
    % x" y' H, n" S
  23. PA8        HRTIM_CHB2
    % F4 A4 h! E  ]; r8 s/ s# e7 ~
  24. PA9        HRTIM_CHC1& G. ^0 G* Z  B7 k
  25. PA10       HRTIM_CHC25 Q9 D1 {# Q, \3 a$ L
  26. PA11       HRTIM_CHD1      - g/ e8 Z3 j1 I' J: r
  27. PA12       HRTIM_CHD23 |$ D! _  Z  f$ f- y
  28. PG6        HRTIM_CHE1
    + t6 t+ Z. u$ e
  29. PG7        HRTIM_CHE2
    % S6 ~- Q) n* z1 F- F
  30. ' G: M  ]1 h0 L# x! }& A
  31. PE0        HRTIM_SCIN
    : Z0 m3 w$ m& A9 U: V
  32. PE1        HRTIM_SCOUT7 r3 I  L9 R* ~. C- p3 O, ?: Z
  33. PB10       HRTIM_SCOUT
    , F0 M+ L8 p& l$ o3 f, i$ F
  34. PB11       HRTIM_SCIN
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' G. X& p/ E9 Z2 Z: P/ h当前程序里面使用的Timer D的HRTIM_CHD1和HRTIM_CHD2,即PA11和PA12引脚输出PWM。程序配置如下:$ o1 w1 n' c% m  O
. q1 h# D8 @) r! ?
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;( c8 z7 `, u3 {; D) P& R# \; ]

  2. ' a4 v8 V7 k+ k7 _
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;+ K& S) \# ?: |( `
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;* d  `& z7 r/ ~" K
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    6 X9 j& Q) u8 j3 o/ L& |
  6. * R8 l- M2 G3 w- s: Y
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;
    ' Q; {+ [3 U! m
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;6 `5 L' o% w  f4 e8 {
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);. n$ a- ]% a8 E: n
  10. ) o  J9 T1 M4 o: Y' @
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;6 E: p5 g- m" n
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
    ' d' q+ N. C% _& {0 Q: Q1 u9 W
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
复制代码
, g8 {2 s3 A; Q5 A
64.2.3 HRTIM初始化和时基配置

; n- l& A) j, o9 S9 `/ O* vHRTIM的初始化和时基配置如下:* x+ d7 i3 J9 }% \8 y
" @; n* p8 d7 U1 v4 n
  1. 1.    /*##- 初始化HRTIM ###################################################*/    % G* m5 J! {# N
  2. 2.    HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */
    0 q3 s& Y8 c# W" ~9 `# |
  3. 3.    HrtimHandle.Init.HRTIMInterruptResquests = HRTIM_IT_NONE;/* 用于配置支持的中断请求,当前配置无中断 */8 q+ @$ V- w3 _/ P$ s
  4. 4.    HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作- K3 S" w6 A* s# O( E- L
  5. 5.                                                          为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */
    ; y9 J5 z6 f. |* m+ g. f
  6. 6.    7 A2 K, q' @4 @( Z. B! q4 W: T
  7. 7.    HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);7 Q. k5 w% j4 G  Q6 r2 J3 W
  8. 8.    4 I' i1 E& h$ r- d( \
  9. 9.    /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/    0 y! E& Q# I+ x5 d) ~( Y
  10. 10.    sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */2 q, w/ U% b5 k/ f2 \$ Z
  11. 11.    sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */
    , t* D4 A. t% B6 f/ v) q1 y& r; Q
  12. 12.    sConfig_time_base.PrescalerRatio = HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1; /* 设置HRTIM分频,当前设置的1分频,也就
    . T+ d. g& c; X( k
  13. 13.                                                                    是不分频 */9 N- c  D' B' x% z
  14. 14.    sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */' ]' P6 C" [8 W9 T  p8 H& ~2 W
  15. 15.         
    " \$ G' `' j  W! W5 m8 ?, q
  16. 16.    HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
复制代码

; N/ n8 `5 m; p9 n8 C1 f# z* B这里把几个关键的地方再阐释下:4 l# y1 `" C/ P0 E) z
6 o% }$ v/ P: A9 b! s
  第2-4行,初始化HRTIM。- v# I2 O# b& t7 S) x8 p
  第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。: ?4 i8 G9 S) [8 W3 v" j) a3 {4 R
  第11行,设置Timer D的周期。
/ [, o) Q1 P; d5 A9 U比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:
* B1 J6 h) c% P4 X; Q$ u2 T2 G/ r; @/ N, x( R8 K! Q
PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD/ l* \8 S: Y7 H7 A( d% ^

. \; C( P% o! p0 ~* R# B- x4 v                = 400000000 / 40003 d6 |6 j) I# J8 a  ~& F
! l  C0 b9 ?# ^) `# @( o; h
                = 100KHz2 n) M7 a! ?9 ]& x) C

$ u  B0 t4 x$ t) t- `/ |  H  第12行,对于STM32H7系列,仅支持下面选项中最后三个参数,也就是1分频,2分频和4分频。  h0 i: L# q" x) d# a  a
  1. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)  
    * L8 J  R- T3 w9 l; P
  2. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U)  
    4 q$ q- m* @: u% D" B
  3. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U) $ y2 ]9 e1 g! n9 K' p
  4. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U)  
    / u* }7 p) R8 F2 P
  5. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U) 9 c* ^/ O3 W3 p! o
  6. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U)
    . e/ j. X$ {! g# I% N0 B; i9 T
  7. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)  0 X6 d4 c6 M+ t: R1 h
  8. #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U)
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8 t7 s! {3 p5 S% {% i) C) |, c64.2.4 HRTIM的Timer D配置
8 E& p/ K0 g2 s) r1 r% _) PTimer D的配置成员非常多,对于PWM输出功能来说,这些成员的功能有个了解即可:
0 I; X  i( k" Y3 ?& l- w! ]
" W" h+ a, l7 Y, P8 o
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;
    2 a, ]7 D& Y1 l* g
  2. sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */   
    + R" B" ]5 K. B
  3. sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 */; M; ^4 |2 H3 {9 c3 v7 t
  4. sConfig_timerD.StartOnSync = HRTIM_SYNCSTART_DISABLED;   /* 设置同步输入端接收到上升沿信号后,不启动定时器 */+ m( E- q/ u' I+ H
  5. sConfig_timerD.ResetOnSync = HRTIM_SYNCRESET_DISABLED;   /* 设置同步输入端接收到上升沿信号后,不复位定时器 */7 t9 y% A9 I6 G5 [9 }; a5 h3 g
  6. sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */
    ! ]3 d9 t$ i: g
  7. sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */
    : U+ @6 y: Z) x, ~  r( ~- w
  8. sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */
    6 P0 _! C' ^! p- S
  9. sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */8 F! h& G+ ^' L# _
  10. sConfig_timerD.RepetitionUpdate = HRTIM_UPDATEONREPETITION_ENABLED;/* 设置重计数器事件可以触发寄存器更新 */1 W. u! v. A$ M6 H, \
  11. /* 当HRTIM TIMER的计数器复位时或者计数回滚到0时,不触发寄存器更新 */
    4 d0 T% i% |$ v$ ]. r
  12. sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;       7 k7 N1 H/ |" w) L3 c
  13. sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */
    3 M7 G! h2 t. ~5 y1 R
  14. sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */
    9 ~5 A( q: j5 }9 F( A- `  r, s
  15. sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */
    " z$ {: B' K  o9 ~" ~
  16. sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */, O, B3 t9 t& h  ?
  17. sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 *// ~( l* h* }! J  B( R
  18. /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */6 @6 e! K+ M" \7 {! t8 f" [
  19. sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;
    ! Y1 q- M% r4 n2 l" Q& g
  20. /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */
    0 v/ b" p9 w- a4 b1 C7 J
  21. sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;
    $ D# ?' ~1 `1 k- j1 ~
  22. sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */
    - o4 R. Y% n8 s7 B6 C+ k& u  o
  23. HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码

6 L1 v2 Y" s4 N* T( M" J注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。
' W; o; k8 y; Z5 z/ ~5 I$ {+ U5 q( e$ u# r
64.2.5 Timer D的输出比较配置
5 J" B% x5 c1 H; D, aHRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;
    : n# S: G" D: k& c

  2. 7 V8 {& U1 L: |* P& h6 i. j) r& e% ~
  3. sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */
    ( A4 ~# X6 Q! @' G) o1 W8 f
  4. sConfig_compare.AutoDelayedTimeout = 0;              /* 由于前面的参数未使用自动延迟模式,此参数无作用 */
    & E2 l5 {6 v+ b1 v8 c' @- o5 l
  5. /*
    4 h' R# F  z( h1 e  g$ h
  6.     设置定时器比较单元的比较值:
    6 G" Z9 c6 X5 ^# r- _& b
  7.     最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。
    : |( _5 j% V$ b% j+ H( ~! Z7 Y+ i
  8.     最大值要小于等于0xFFFF – 1+ K2 A& D* ^; z
  9. */# \1 L( Y- d0 p. n
  10. sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */1 `8 a' u: q+ T8 a9 f9 C# J/ o" f
  11. HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,
    8 {8 n: F: t1 b. y5 q
  12. &sConfig_compare);
    - D* S9 m/ v: C
  13. sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */0 o% g5 u/ m( m# J, ?
  14. HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,
    1 d3 l: E5 P1 |) F* {
  15. &sConfig_compare);
复制代码
8 D9 w0 [" |, w! c# D, {0 p
注意事项:
9 F' q3 b4 `$ N4 o5 T, n
. B# C) g* o+ }' r/ p8 }1 Z/ }! L9 U  如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。
4 V: b; D* w: e5 M  t' T. d% L  配置占空比就是配置成员CompareValue,范围是0到HRTIM_TIMD_PERIOD(这个参数就是前面配置的PWM周期)。比如配置为HRTIM_TIMD_PERIOD/2就表示占空比50%,配置为HRTIM_TIMD_PERIOD/4就表示占空比25%。
6 B4 _- y/ ^) t* Z- A6 ~+ x* y' ]  h: f7 l2 n8 B5 g

$ C2 C. M+ U. U( Z3 E; l! V! X0 X64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数6 Q1 f. C* X' E: C4 }2 B
这部分的实现代码如下:  S: h6 M) x2 ?

9 [. {: R% ~/ O: m+ `+ A: r
  1. 1.    HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;  Q, G, ^4 o! t" _
  2. 2.    ! u' m/ n, W7 T% S6 o
  3. 3.    sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */4 _: S; V' X3 L: N: n9 k
  4. 4.    sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP1;  /* 定时器比较事件1可以将输出置位 */& X( q& v# M9 h9 X$ \) V
  5. 5.    sConfig_output_config.ResetSource = HRTIM_OUTPUTSET_TIMPER;   /* 定时器周期性更新事件可以将输出清零 */4 a6 x7 j4 H- w
  6. 6.    sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */" h, A6 h1 v0 b+ L5 L! p1 C8 |
  7. 7.    sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */
    # j1 @* ~5 a8 b9 ?; [9 J- Q* X
  8. 8.    sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */
    3 \" ?/ Y$ s) g, G7 [# P9 j) q
  9. 9.    sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */
    - ]2 ^0 q- o9 `+ S2 Q2 O- }' G
  10. 10.    sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换3 d. A% _6 {7 a4 i' g* c1 M
  11. 11.                                                                             到空闲模式,不插入死区时间 */) q1 P/ R; d3 g( s- v0 w
  12. 12.    : e6 E7 ]0 b8 V5 O; c
  13. 13.    HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1, , r  h7 R) t9 `2 G8 a+ O
  14. 14.                                                                    &sConfig_output_config);9 E: \# Y9 L  |9 W# t
  15. 15.   
    8 ]4 K6 @: m- o& H
  16. 16.    sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */    ; P! g! I" ?, \8 l% s, Y9 N
  17. 17.    HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2, ! [, j' C# _- F" f, S& o& V
  18. 18.                                                                     &sConfig_output_config);* Z+ C& W3 z/ i& w0 @; Z4 O, S
  19. 19.   
    ' M4 u5 X3 N- o! ^+ A$ g
  20. 20.    /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/
    + J5 K$ w' E- k5 y2 r5 R
  21. 21.    if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK)! c! c& n+ }1 p) W# V# P+ H6 }
  22. 22.    {
    ; ~6 D5 _$ s& G: [6 I( P
  23. 23.        Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    # w% `+ F8 _6 m+ i
  24. 24.    }
    % O1 m! M& U" T
  25. 25.   
    3 d: y+ I3 A- ]" o% v$ z
  26. 26.    /*##-10- 启动计数器 #############################################*/   
    : t9 J9 `7 N- q' |) Y2 z4 a
  27. 27.    if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)5 O( ?' b1 f, G/ _% q) Z+ V' l
  28. 28.    {
    8 f& A% [7 A. t
  29. 29.        Error_Handler(__FILE__, __LINE__);4 H1 [6 }* S# _1 C6 g! y, k
  30. 30.    }
复制代码

5 d. a) M$ s; w9 q5 A这里把几个关键的地方再阐释下:8 r9 Y3 c! k! w9 Y: I& a, G
3 d# B. k- Y6 [5 M' D
  第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。
% w& v2 `8 z3 T. R. d- B- ?' w  第3行,输出极性是用来设置激活状态Active对应的高电平还是低电平。
: l6 m: R4 k& h4 m! n5 D* p+ ~/ {  第4行,用来实现置位源(SetSource)设置,这里是设置满足比较事件1时,输出置位。" |# _- n9 H0 x& w
  第5行,用来实现复位源(ResetSource)设置,这里是设置产生周期性更新事件时,输出清零。
6 K0 {  ]7 C- N        通过第4行和第5行,就实现了Timer D中通道1的高低电平输出方式,
+ t) X9 |' K  X6 j4 }. s0 c- J+ h( m3 T1 T' z# s
  第16行,设置Timer D中通道2的置位源,即通道2的高低电平输出方式。
  u* q$ h5 H% f9 K
' ?; g1 K) F' N" k9 [/ D! ~64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)
* [! f+ B8 ^8 p/ {定时器驱动文件bsp_hrtim_pwm.c主要实现了如下一个API供用户调用:! w/ ?$ h5 R8 T4 L: ?7 M/ v* Z
: ?( U9 D5 a" q) Y& t
  bsp_SetHRTIMOutPWM
# ]9 S- S( M% j( \$ ]
) ^8 f) w; p/ \- n64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt
& B- e3 z: I1 w& ^
函数原型:
( z4 q- q" g( k2 [
$ Y# C. W7 f& i+ M5 y3 \+ Wvoid bsp_SetHRTIMOutPWM(void)
* b6 q! j. ]( r& k- s0 U2 ?2 p) t3 \1 h; t* U" Q
函数描述:
) z: T( z6 `7 D1 d5 X" A+ C
" E# v$ Z' [# d7 ^0 K; N* V这个函数的源码实现在本章64.2小节里面已经进行了详细说明。6 _) Y) U- ]% L" q, O4 j
! S2 i- {& f* T" K2 s
当前这个函数通过配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。8 p1 Z* I! Z* d% |

  Z- X4 Z& a) a5 Q64.4 HRTIM驱动移植和使用
$ w2 b4 C4 t# Q; z, {: R定时器的移植比较简单:
1 v/ n, B% g0 P: [& J. @  _
0 H; I. @5 A- y  第1步:复制bsp_hrtim_pwm.c和bsp_hrtim_pwm.h到自己的工程目录,并添加到工程里面。
$ h: Y* G" A, b9 P* `  第2步:这几个驱动文件主要用到HAL库的GPIO和HRTIM驱动文件,简单省事些可以添加所有HAL库.C源文件进来。/ X* b4 C' G1 A% j9 i
  第3步,应用方法看本章节配套例子即可。
1 [, P8 y# I! y) v0 I- C2 H
6 Y  O3 P. h+ ?64.5 实验例程设计框架2 U4 l5 X$ D3 i/ h
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:/ ^; J$ V! W4 c2 {4 x8 s
6 ~" a9 q4 g. h5 h  o; C
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

5 Q8 ?% d2 L* `+ N5 Q6 b# ~( x+ _
9 H/ ]4 b) D" ^  第1阶段,上电启动阶段:6 @8 v# F& z+ T: Y) c# a

1 ^# J9 X* s1 D- J3 ?这部分在第14章进行了详细说明。
  I  u! `2 j8 g; C, K  第2阶段,进入main函数:
- @- P' N. d) s" D3 y2 D9 h6 l/ h0 i5 a( @. L
  第1步,硬件初始化,主要是MPU,Cache,HAL库,系统时钟,滴答定时器,LED和串口。同时HRTIM也做了配置,将 HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。" k* a3 R1 [/ I% q% O' j* m5 z
  第2步,按键应用程序设计部分。. C: a5 o$ |* q

# ~  N3 v+ C! R64.6 实验例程说明(MDK)9 J% J  t7 C( T5 o4 a. W( g
配套例子:/ K# O  ~. Z" a+ ~, ?
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出: Q; ~, q. {% s0 R" T
& H# R$ w7 k# L; w, `
实验目的:
0 w+ z3 ]8 {5 f, [# m/ B$ d6 [7 b学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。. q9 ]# H" N/ Z- {7 ]! B1 J8 ~
( K$ m+ @0 q5 Q% c; `) D

- y' s, r0 G) q' M7 u实验内容:
9 b% l5 F5 T" V) N+ F上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
1 }- z# C& H" i( a0 j! t配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。
; N* M, f% e5 O" }3 s9 F" Y- P7 u) V0 y3 t/ a% r

/ j3 }" k4 M/ JPWM输出引脚PA11和PA12位置:
8 W2 S! g2 l- H% Y8 J1 O& p: J& d" r7 Q# s4 ]8 t- o
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
' p# v/ b  C! v! U2 T

5 w2 z0 ?8 `  E: k1 b上电后串口打印的信息:
; Y/ F$ H4 F: ^5 Y0 r! h; z
( V; l! M; `0 O2 g波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
# o& @- N* M: T( ]0 K/ _7 g9 {
# F7 s; {0 r+ \: i4 w$ n, ]* J; A
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
' W' O: C2 M' g3 z
5 l, e: e- F8 v4 @% i4 C
程序设计:+ S  y0 H& L/ I9 t9 n: b

; T9 N0 B' P/ Q) A( C6 K, E  系统栈大小分配:5 V/ r; e- Q% Q$ J% T) e

% Q, ]* z2 e5 n: }  S
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

/ u( L: [$ D* i' e$ C- f7 g2 l! X) @. A! J0 @9 ~7 O7 }
  RAM空间用的DTCM:
2 ^% F0 O% N# a9 k& o  J6 G5 S: X8 D8 A' g& h( {$ Q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

+ J* L% Q# n: Y# b) u! Q1 o# W, x, V0 F- X2 t0 ?; m, O7 |
  硬件外设初始化  L, V: u9 U$ W

! B9 u: Y' R" e硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:# b8 f. G8 P( Q( d' Z; K
7 q( @! `5 f4 `3 _' s8 M
  1. /*; H0 b4 J  g; W' G
  2. *********************************************************************************************************
    . h7 i% a+ l: ^5 P, B
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    , \( {6 B% P% T! j  J: O
  4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次( N0 h1 M. N! i$ ]4 c1 k/ h
  5. *    形    参:无" t6 ?4 h) O; G! Q, O4 ]5 L. o) ~, k
  6. *    返 回 值: 无: Z* c9 V4 X  x  ]' ^
  7. *********************************************************************************************************
    * ]3 v- F1 e  E, O
  8. */- Q3 y( I2 I7 D/ U* @" b3 X
  9. void bsp_Init(void)
    * O+ w& A/ u$ v: d3 H
  10. {
    & t' P. u3 y4 d9 v4 c) y
  11.     /* 配置MPU */
    9 H" H8 X1 x' f% T! x: d
  12.     MPU_Config();
    , _1 h; P- g9 W+ H

  13. $ F+ S! E) Q: `8 C$ [* f
  14.     /* 使能L1 Cache */0 H- G. x, U0 z' A) D: U, n1 J
  15.     CPU_CACHE_Enable();
    : C. F( K6 q% b( n' D" T

  16. 1 J3 b2 j" g" Q
  17.     /*
    $ z5 W4 g! U! a# F  s
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:" d" J) m  `/ t
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    4 K; Z  {0 V0 D9 `9 D0 M& K: ^
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    + x) \7 @" s% e$ m
  21.      */( y) x0 c" K- s! k
  22.     HAL_Init();
    - Q: f6 q9 a4 \0 ^

  23. $ `: P* E8 j9 T0 z4 G8 R2 w
  24.     /*
    ( V+ J! @$ z( n! c; O$ o+ o
  25.        配置系统时钟到400MHz! b+ C. K; M! b1 s( N
  26.        - 切换使用HSE。- O' O- H& c: h( ?
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    # w/ m2 B4 [3 a7 K' \
  28.     */1 @$ E3 ^3 b/ s
  29.     SystemClock_Config();
    $ d* ^2 \9 X1 d; P1 T4 |* \

  30. ) n' B3 W' C$ [* v  l. w; j4 S
  31.     /* 5 n* s. E: z: L) k" T' W
  32.        Event Recorder:4 V& e/ i! K. s# b4 }9 Z+ s
  33.        - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
      t+ b& C* W! N' q" r
  34.        - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章1 v9 v* d/ G* c5 b! ]
  35.     */    1 i+ O1 ~0 r) o/ Q# _2 J1 }
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    + V  l* b9 [1 C' u3 E" d4 B
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    ) l0 Q$ p! i6 Q; K
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);. w4 H1 n& A9 F6 [  X8 f" i6 O6 w
  39.     EventRecorderStart();
    1 j0 p! v" ~( r4 m1 D. h: M
  40. #endif
    + g, f: d, o( d! c; D

  41. * }$ k, O# r' \. ^6 [) j
  42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    , [* F9 Z9 ^# V; X
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    5 ]1 S  W9 s) H& v2 l8 T
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */4 Q# ?3 z+ h5 W% M1 i6 T
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    : [' _& p% Q2 T6 }" Z* }6 Q5 P
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    8 [% _. X- Q/ d& R, }# d) t( Y  f
  47. }
    * I+ V; U; L+ ]4 |9 `
复制代码

2 l* g$ c" }6 Z
8 j9 \% _9 T$ G( L/ b  MPU配置和Cache配置:
7 i, `' ]$ y3 H4 e9 \8 X& Y* L1 i4 Z$ q
数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。2 d/ I' |; ?) m0 B/ Z( [" H5 W

( T( `6 f. C- a9 D. ^0 i$ o( \6 y
  1. /*- l% z* ?; r4 j3 w' M3 I
  2. *********************************************************************************************************
    / _- x, Y0 {6 f7 L3 w( h
  3. *    函 数 名: MPU_Config
    2 h! h, X8 W+ c
  4. *    功能说明: 配置MPU
    8 X  s5 ^8 O! q0 I9 I' e$ i6 F
  5. *    形    参: 无
    7 U! e4 t/ {. |6 y* Z/ f1 g# u
  6. *    返 回 值: 无
    % v: X+ {/ s& N
  7. *********************************************************************************************************4 V% |' A; _( z* U, `
  8. */
    $ \" Y( b+ ?- k% l
  9. static void MPU_Config( void )
    ) r, J+ `- l+ S: J1 a- S
  10. {, V) B' `- T( L' T
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;8 r" K" i" q" H$ z; W
  12. 8 L' a/ ^+ b; x, ~3 G+ _7 ]
  13.     /* 禁止 MPU */% x  p4 A: g0 f$ K+ p
  14.     HAL_MPU_Disable();
    ' y! @0 E3 c! p8 L% ~. w  A
  15. & G! M& k2 U- g* y
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */, i. L- R" F% Q* V! x+ |- V, `6 k
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;; R: ]9 M4 m  q, T! ]
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;, Q4 T# O( P9 B3 H
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    & E# m- B: G) \8 Q) m' B
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    3 a( v/ i3 r7 {( \
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;8 s' p8 M# O# u% n
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;; j: U2 p+ Q3 q9 [6 o2 q
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;2 C: I/ t" H/ q% l1 m) F
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;* T9 ]/ z: ~- x! _# ?/ D
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    : _' @# }  T5 L" M$ n
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    2 m+ S) j5 k) N+ J
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    * q8 ~  m' ^6 \& q' l. q+ w6 \

  28. ; Y  [2 Z; E( n! o. J" |3 O4 [' Z' G3 A
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);9 v) R' @" }% T  ?
  30. . Y% e( T4 F( q) H

  31. " ~. E5 F6 N) }( D: F: t
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ( L* D2 C+ R! a; J( h
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    2 @7 w: ~+ b4 J0 u4 w3 A8 n
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;7 G" F# {' l! D2 Z/ x
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    ) o7 b1 e( H0 i" r
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;. v( x) L0 h- o+ S5 x2 E
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;1 r3 S# x2 T% n9 f2 _) y
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
      o; L# U# b. @3 h% ^0 P
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    1 x, p/ N$ O- w8 J1 w
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    # R+ c6 U; O3 J3 j3 q+ y+ h8 }- i
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;+ }' G( Z' c5 F+ f5 @8 Q
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    + P4 z, o  y1 n$ \8 K  C. C
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;# u! h6 B$ S  m
  44. 4 g, `% ^% ~) N( ~$ I) |
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ( x: n6 o- @! ]  t/ c- S2 M

  46. ' P; ?+ c+ M) @4 j3 p4 p
  47.     /*使能 MPU */
      ^) |+ E# K" ]1 @, e
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    : A4 u; f' V, R, O. P
  49. }
    0 q$ Y& ~% S. _

  50. * w& F4 U7 i, L" P  o4 I. Y
  51. /*
    - o/ K4 O! W$ U
  52. *********************************************************************************************************' F7 F3 O" N' O" z. w( p1 @
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable' B# a: t; P' e9 _8 j6 e
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    1 \# |; D" D& x1 }1 Y( O0 ?
  55. *    形    参: 无- U! ~, R  S( a0 K) v
  56. *    返 回 值: 无. U4 }7 i4 q% T7 y( J
  57. *********************************************************************************************************& h. r: A9 ]6 O( p
  58. */
    ! B" v( S& z! G% y) C" @
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)% R; Y, V1 }: H- `1 S
  60. {6 T3 t8 L. L' {2 ?/ G! i. z+ y
  61.     /* 使能 I-Cache */
    $ D  T! I, a1 e: W  K- s
  62.     SCB_EnableICache();% J$ P$ [+ a, d# L5 Y

  63. ' w2 R  Q' B+ S  T, s+ U4 ]+ p8 z
  64.     /* 使能 D-Cache */2 ~4 z$ R: w# n: \7 R
  65.     SCB_EnableDCache();
    " i  I1 u: ?, D7 c8 s8 l8 b
  66. }
      K; W" f9 b- M3 P9 q' T& l
复制代码

  P* c; f0 g# [- _6 x  v) z9 \" |: G' e& [( H& i& N
  主功能:
  ~% T& v4 V2 ?* @9 Y6 e( I8 M$ k/ ~0 A( O8 U' Z
主程序实现如下操作:  A  ~7 C/ _, l2 H3 I4 j. p
9 B$ m5 D6 X/ e5 |/ z" u6 s6 [& f
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。  H$ l+ m- L( n0 k$ O8 S" ^
配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%
! Z. X, Y1 U6 a
  1. /*
    5 B5 t" D( ~6 U; K! ?- G
  2. *********************************************************************************************************
    + q8 o3 [- R3 S7 ]8 c' j
  3. *    函 数 名: main" ~8 x( b- _* B! \- {
  4. *    功能说明: c程序入口# b1 E8 I  j1 |* K% H* C: g( b
  5. *    形    参: 无
    0 \  q3 r1 {0 M# G! I# L& U
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    ' i  A' D# L4 x- j0 c
  7. *********************************************************************************************************! T4 v: m+ d. j% m0 C  W2 `* d
  8. */
    ' [( ?) T2 `, t
  9. int main(void)3 L  O) y6 ?4 b* }2 u) f- T
  10. {1 D1 b3 A( J% N( H3 v9 b* d
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */6 g2 T5 ]; g' n% W/ x
  12. , f7 ~! H( t5 V0 |3 R# e3 t
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */6 |# x0 Z6 s7 v! |) U3 F) [
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */0 z" ]. A! h8 Q& _4 V
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    8 A  v- M1 f3 b2 R  d& l( I

  16. 7 ^; G# n$ V) d: m. G
  17. 7 J0 P8 H, O3 ?: t
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();' N! e/ H7 i: m2 w% r0 P# b2 V
  19. / J( k4 `6 z2 M3 x
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */1 b5 F+ Z! \' M9 _# m6 V. r9 V! }

  21. 1 G1 q# Q0 o2 R& `
  22.     while (1)
    7 Z5 ?% ]# h* w* \3 k/ }
  23.     {1 L6 z2 D& X2 A- n0 V5 S3 N5 t
  24.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    1 ?( P/ Y4 C( Z& ?
  25. , U- g7 B9 v7 p3 A3 g4 w) Z
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
    2 N% M$ g$ b* o3 J" A: ?
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    ( K) T1 f  k. q, N$ A
  28.         {6 E0 e/ G: O4 m% P' w
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  & i4 D5 V$ }- p( w' P# ?/ X
  30.             bsp_LedToggle(2);3 g2 D/ a4 m+ q( u; v
  31.         }
      Z% x3 R7 ]; @( V
  32. . f) H" J! U3 O# O4 c
  33.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */
    + g) |. D! `4 B7 Z! l% z' Q
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    + a9 C) o& l7 u, I6 b2 E' i0 \  f
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    ' I7 ]5 j7 h& S5 P  v0 r4 p
  36.         {  o# h% B* r  i( g4 V
  37.             switch (ucKeyCode)6 O0 \6 \9 U8 P
  38.             {
    1 g( x4 W& p  n& C1 A$ J( W4 {/ Q
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    * F! ?, X, R: [4 t
  40.                     break;3 K+ C/ e' u9 K- Q' }
  41. % K5 E+ n% W. w1 V* m
  42.                 default:( `2 P2 ?) t, t
  43.                     /* 其它的键值不处理 */: r9 S, F. ^% [1 o5 g. f
  44.                     break;
    ' j3 F0 }' g- w% E. a# A
  45.             }+ ^" C7 D9 k" E3 n7 Z! k1 T
  46.         }
    - d2 S, R/ [! b( l# J
  47.     }8 `9 K0 Y9 z) g2 r: @6 D- D
  48. }
复制代码
) y+ t. |9 j$ s1 d7 ~: I# P4 d7 }
' r( F5 _/ H; f3 Z3 ?
64.7 实验例程说明(IAR)
0 `) n! J. F' M配套例子:
: ]) J; Z# t: F4 nV7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出. A3 ~. j% z: K, l8 `# _
& g' T9 s; i7 ?, [
实验目的:
, l6 G2 p! O- h' d4 S5 g5 b6 V学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
. }& {9 d( F/ a2 ~6 L  z* y' a% A# {  X) w

  e- Y. ]# V6 _1 }. d3 [7 x# J6 B实验内容:& n1 V5 _3 b* p% L
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。' T1 `" G# X6 F
配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%。3 f0 ?2 P' ^8 k" U; ]/ `! ]
& h/ G& p$ l3 Z; H, Q

9 T: h  m8 c# k! y0 IPWM输出引脚PA11和PA12位置:" E0 W1 i/ t  ?/ t. D* @! m5 l
. S- z. S7 A$ ^. n3 b  o, _
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

  E# z0 j- F0 x* ?* q' j8 M  ?, t2 c: j' A0 u, {/ `' E3 I. D
上电后串口打印的信息:' Y9 g% ~; X7 l2 m

, R4 [" N" r2 o波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
4 m, y6 }( ~' ~+ |4 J/ w+ r1 H* y9 V5 J& Z% _! G
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

, I+ e" g7 {! z% T! s4 y* Y: I6 g" u2 t
程序设计:
7 v* ^( ]% S0 w' c1 R( e; N2 l% k2 Q8 ]5 `  j8 Q3 a+ _0 B
  系统栈大小分配:5 Z1 ]; X* H) ^9 h+ ]0 p
5 N( e4 U; N% Y/ z; a' l
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

6 {! h  R6 Y* B/ z/ G, m8 M, z5 c4 s/ S7 k
  RAM空间用的DTCM:
) |! A. l2 e, [/ l7 v( A* x% z  n* R% D8 ^" k
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

  N  x/ U& |8 K- A- @( `
' o% L+ w( j3 Q1 z  t* R* h$ o  硬件外设初始化
1 r% N8 w  y" }7 Y, p# F

* C3 H1 m$ _9 q: ]$ h/ g硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:3 T0 l( i/ D) x' e
" D: ?7 B% y3 f4 r
  1. /*
    - j. t; U, d: c5 H: B
  2. *********************************************************************************************************
    4 v+ K; N. ^) t+ d4 q0 R
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    3 T7 H* _/ C7 _1 j3 t, V  z
  4. *    功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
      Q- m& ~/ g9 _6 }
  5. *    形    参:无
    $ k0 B2 m# L% |4 ^2 Z
  6. *    返 回 值: 无* ]. [* `& W6 m( F2 v7 O2 w
  7. *********************************************************************************************************
    ! _* l, r: P* u7 X# j2 i9 G
  8. */
    7 p. I7 L4 E+ W3 y' T9 D$ n
  9. void bsp_Init(void)5 m" F! H& j# y+ [7 E( V0 o9 G. L1 b, ^2 f3 w
  10. {! C' `0 a1 X% _/ C0 a7 j5 Z" h
  11.     /* 配置MPU */4 v: N' A4 W8 f& n, D7 z
  12.     MPU_Config();
    & L, V8 _! d; T- @, k
  13. " z  F4 d0 _' B2 {6 \, g" q
  14.     /* 使能L1 Cache */
    9 Q0 f2 e/ |3 O. b) Y
  15.     CPU_CACHE_Enable();* _) j4 X* C6 b  t" x# o/ {* y& j
  16. . C" U$ C" x' \6 b; g1 ]; D
  17.     /* 5 b! r: J$ _6 c3 D- D2 X$ P
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:% s1 ?! ?, Z& ~9 A/ I- i/ J
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    4 T! I) [! q* q- C& k
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
      x6 ]* z5 W  M/ X" D2 f6 d
  21.      */) e: g, N% H: ~( h! F
  22.     HAL_Init();
    7 h: |" r, F& B0 |7 z
  23. * H8 @/ ]0 h; j1 Z( ?
  24.     /* " R/ L+ |" N% }  B$ z& O/ C
  25.        配置系统时钟到400MHz
    5 s( a* n" J* S; ]; I; \
  26.        - 切换使用HSE。3 M9 W# q/ m/ \1 }2 O; r# f
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。4 r( t3 X# r3 D8 C4 ^
  28.     */4 F' w5 N# Y. _5 Q6 c5 j- M) C
  29.     SystemClock_Config();
    % U! S3 J- ^( c9 |- g
  30. ! i+ `' V+ U" V* w  U  u
  31.     /*
    ( v8 l  ]) s! w1 A: Z4 j9 K4 t  A1 J
  32.        Event Recorder:
    1 ?, t) n, l8 `) j6 \% ~
  33.        - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
    7 B: ~- I4 k. o3 t( o! E4 ?+ m, _0 e& N
  34.        - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章  A7 T; O1 ]: i" A7 ]# D
  35.     */   
    ; @& |5 x! e5 x( W
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  ( r; s$ Z5 M. _
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    5 O7 Y! ^) j3 q4 i, [- K
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    $ s: V. o; P1 B1 ^( w2 P% F
  39.     EventRecorderStart();
    ; Y5 i$ H% I3 z( P' z5 x
  40. #endif
    ) m6 w! x- N3 U3 A3 G' @* A# Q9 s
  41. . x7 q7 A' Y6 g, f1 W
  42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */  h6 F. G4 t# [$ F; n
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */# p$ v& m* o3 p5 a! w; Z
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    4 x; E  [: R. f1 Y4 T7 c  w2 L
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    * d4 {! K: W( r3 s, R' K& f& O; Y2 o
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    # a* K" M: ^" d$ L1 N
  47. }
复制代码
) c1 x5 w' a+ b/ Q. O; M& E
  MPU配置和Cache配置:
: k5 r2 O2 I4 j, Y: N7 G+ g

* \: [) b7 O1 u7 l: h数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区(本例子未用到AXI SRAM)和FMC的扩展IO区。7 B$ ?1 C2 c, d( ?. x$ R$ k: g
% ]' w: h9 `( }  k, ^3 O4 o
  1. /*2 ]  e% V. _" d" k# j3 ~' q2 X
  2. *********************************************************************************************************+ {4 \6 o$ ^/ |* \6 g9 q. n! l
  3. *    函 数 名: MPU_Config5 P- y0 v- X3 }2 p$ `) |, [. |
  4. *    功能说明: 配置MPU
    * x) f- h7 b/ U7 e6 ?4 }
  5. *    形    参: 无' V$ H. R0 P1 j! l
  6. *    返 回 值: 无5 m4 k  ?; w4 t
  7. *********************************************************************************************************7 Q( L0 Y- h4 g( y5 a
  8. */
    * X  x- d9 Y4 ?# b  d
  9. static void MPU_Config( void )# R% s) M3 t8 P' @. j. \
  10. {! A0 l. g5 u5 G% }* \
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    $ l# n' r$ N2 x" r6 L: l0 X( F- l
  12. 6 |3 `2 \  p; N- w0 y) _
  13.     /* 禁止 MPU */6 H6 k  |5 I' [
  14.     HAL_MPU_Disable();
    3 C4 G4 X1 k4 m
  15.   L$ }* E+ _7 G
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */! `) d2 Y) N9 f8 \/ B! C+ U
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    - |* |8 |% @* p4 y) [8 a: @
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    0 ^8 @9 R  U( Z3 V" i
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;2 e" E0 \9 k) p8 u6 A0 e
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    % C3 G/ U) T( T; ?
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;0 ]1 k; `( I' s7 Q4 `. u
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;7 v$ B& q6 d' J* ~/ Z' i
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    - S0 ^$ J0 G: }1 g- A
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;$ z5 K+ b" V: u- b5 b5 \0 D, h2 W
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;8 d1 x+ M' L% k  K) s: v
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ) c& Q7 U. N" w) P4 P1 |
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    9 Z2 L7 m% i. z2 l0 Y$ E. S
  28. 1 x1 m8 P9 I, O: g# @- q0 ?* f
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);9 p, F& t$ p: r
  30. - |, T6 Y2 h3 [4 b  n7 i& k: V

  31. ! X3 F0 `* u; |
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */7 g5 V, i1 e5 T; \" @- q2 P/ p/ @
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;" |8 W% Z: X* f: b6 H
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    ! N# x3 A0 |, j
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    " _; e6 L$ z! t; G. a
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;8 L% U$ Q% e* R! n9 r
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    : E4 k" G. j1 P4 t
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    % @; }" T+ _& V/ S) |
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;' c: s& }( }  W$ o! D2 n
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;. l5 g! g) H: t; p4 b
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;3 v# q( Y; j3 ?! r
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;. f; T9 ]( m% \- h( H4 }
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;7 Y2 j& F8 J$ V2 p2 K. D) N/ I3 s
  44. ( m: Q" c7 r0 E* A' `
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);) t: ^3 K! |' f1 O
  46.   p( V8 t6 v. k' a3 Z1 F
  47.     /*使能 MPU */+ n2 m- P- _- ~5 C% w/ k3 e
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    % p4 ^$ q6 b: F0 {$ F& l* |' j
  49. }8 S% ~; q" C2 i. q

  50. 2 U+ z/ y! T. V& O7 M9 ?: ^( S
  51. /*( B$ K- P3 s2 L8 O5 K, l, w# Z
  52. *********************************************************************************************************
    , d( }* o" B. X4 [
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable* r1 |5 }3 L5 j) @* ]
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache) B5 D) I4 N& \
  55. *    形    参: 无! ~" E  h! W& x! p  a
  56. *    返 回 值: 无
    : ]$ \* o1 r: }1 @7 ?
  57. *********************************************************************************************************
    ; p, i# i5 J7 j' _6 M& S! k
  58. */- E% u) U* V9 a# n( `' u
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    , A- g6 k! J5 |: Q9 Q! ?
  60. {- s' \7 }2 i  T' p8 V
  61.     /* 使能 I-Cache */
    3 e* R# ?3 E8 X4 e9 Z4 }
  62.     SCB_EnableICache();' {# W( A6 D* Q4 H

  63. ( A7 h' _9 |/ v" E0 L1 W. ^, p
  64.     /* 使能 D-Cache */
    3 x: S0 i( _2 [& v6 K" P! E- I* j
  65.     SCB_EnableDCache();8 G, b# E% {- E% N
  66. }
复制代码

8 F" I9 Y3 b/ ~7 N
% P6 c' Q  p. X0 d  主功能:. [8 Y. Y: t. y" S( U- J6 h+ ~
0 }/ _8 \# b( P) k! D0 V
主程序实现如下操作:
5 b- b1 |+ @! B' P, m1 o0 O; Z* e9 E' w* H8 i. I4 ~1 p/ h$ K1 n
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
+ V. D+ |% T. ]/ b$ y0 t/ @ 配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%4 g# o1 R9 q- e
  1. /*" {- _3 L5 [. v. O! b9 j
  2. *********************************************************************************************************
    & M, f& D3 s6 u. A
  3. *    函 数 名: main
    1 P: Z* ]9 ~1 s2 O! ^+ U
  4. *    功能说明: c程序入口3 f! O( Y0 u$ S$ d" v# E
  5. *    形    参: 无
    + F( ]# r  U# y, I/ L
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    " I% [, _9 Z2 o5 X' P
  7. *********************************************************************************************************5 I9 _8 C8 K% F5 T0 n- e  c/ Z, k
  8. */
    8 L5 a/ b0 v2 A. B2 E
  9. int main(void)
    2 Q% X+ q& s, W0 Y: J3 \6 e
  10. {
    ! O( Q  n! _+ |
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    5 ~% d, m" a$ `( I7 B" s

  12. + r( W: U. W9 K' @
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */7 H& R. X# j- `6 a9 S$ |( G1 D1 ~( j
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */. b" Y# R% X$ F3 B  V' M
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */5 T# m4 d7 ~5 A  P3 X

  16. / s) \2 n$ m. G6 ^1 u" m2 s% U4 k, A
  17. # F  [) V, u! u2 p+ g* ?( a
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();, c" U' j, r- R- }

  19. : M* K" C$ Y' N' G. ^+ ~1 o
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */; a# E( g1 U% s& Z$ D; K( k1 d6 z

  21. 9 H& C) q4 O9 C' z
  22.     while (1)9 J3 i% H- b9 [. D/ X; ?: q6 s
  23.     {7 S) K" k4 }4 }% T% f
  24.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    6 q- O' ^2 X8 r" Z9 [" Z* h

  25. 4 @' m# `1 m& S; E
  26.         /* 判断定时器超时时间 */2 x7 c6 p8 f' z2 d  N/ b
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    " C8 F3 W) v' H3 J. D3 P) T
  28.         {4 m7 E$ Z! C2 n2 A& d7 h
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  ! ]  W* n. g; x  Y& p
  30.             bsp_LedToggle(2);
    ( ^5 o# U6 f3 W) @! J
  31.         }" r. X( t% J2 R- R
  32. 3 {/ J* i% L2 [* h+ {; F$ U
  33.         /* 按键滤波和检测由后台systick中断服务程序实现,我们只需要调用bsp_GetKey读取键值即可。 */! S( ~. g- e1 y, E3 N
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */* s! W9 d; n0 r1 P% c& n, a
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)& L% ]; C2 v! Y4 t; Q. I) c
  36.         {
    7 Y/ C' o6 u' t% X5 M
  37.             switch (ucKeyCode)
    / ^! r: L0 G" j
  38.             {
    - e' x% _7 u- d8 [( K
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */9 m5 Q# x, T0 A. [, P2 f2 d3 t
  40.                     break;; B* J! s3 Z$ a; Q
  41. , L9 y( t8 T$ P3 Z9 q! ]" b$ A
  42.                 default:
    7 `8 v# x( T  q# j
  43.                     /* 其它的键值不处理 */% Z* A( G  L7 B3 v$ u# `
  44.                     break;* E- Y+ c$ ?* X& H
  45.             }# T: v$ p3 b9 v
  46.         }
    7 }  l" v) M! I- p; H+ b  l7 ~
  47.     }
    1 n. |' T' E4 w2 E
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64.8 总结
! Y7 x4 [% T6 S7 k( g本章节就为大家讲解这么多,PWM是HRTIM里面相对比较容易掌握,还有一些高级玩法,后续章节为大家做介绍。
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