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【经验分享】STM32H7的高分辨率定时器HRTIM应用之PWM实现

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STMCU小助手 发布时间:2021-11-2 23:14
64.1 初学者重要提示, D  A( Q% m+ H0 `5 p7 i# F" `
学习本章节前,务必优先学习第63章,HAL库的几个常用API均作了讲解和举例。
; F/ [  B1 n2 Z8 I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。
/ L8 M+ E/ Y& q: T# W  dHRTIM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。
: e$ j0 y/ Y, D5 v( a- D2 LHRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:3 K5 |8 i  Y3 \. F/ d
STM32H7的HRTIM配置输出5组不同频率,不同占空比的波形,同时5组互补输出也是没问题的。) i4 K! b: s8 Z0 `7 S
STM32H7的HRTIM触发ADC和DAC转换。: J: w# z. x: L$ `7 {' N  B: L' s# o
STM32H7的HRTIM Fault故障保护功能,可在输出故障时禁止输出
! R. c4 A7 Z2 M# @: i+ }. {. {STM32H7的HRTIM生成任意波形
" q- ~* ?# k% Z( ^: P% A64.2 HRTIM的PWM驱动设计
% G, C: |  G7 x- J7 H: w* IHRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。% ~3 H, N$ i* [8 F; v

* j* [6 D# p8 I' p% O7 s  C64.2.1 HRTIM时钟设置
0 \+ {2 p, x+ ^( a4 ~HRTIM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:
+ H( o" ]( l9 \+ O0 X: \( l# k1 q) c- s4 e  z
  1. 1. RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};
    % r* x+ Z8 ^7 l
  2. 2.9 ~! v/ \7 i/ P$ Q( T
  3. 3. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;- F& k; W% L5 B! {- q
  4. 4. PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;
    8 |  w$ d4 b" Y( A, u% v+ p
  5. 5. if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)
    . B4 ]; J) s/ J' @3 l) Z% ?9 q
  6. 6. {( u+ F7 R( a$ W% I- ?8 ?
  7. 7. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);8 W9 o1 K, e2 N3 T5 r. p4 z
  8. 8. }
复制代码
) ?4 u0 X7 o( G8 V8 h! }
这里把几个关键的地方再阐释下:0 T4 j2 c' v5 A' E4 f

* C5 U& O) w, p+ H* n第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。
8 O4 Z$ S: w6 B1 ~4 k4 H$ [' D* e第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:
9 I' m% z4 N: Y% s5 l/ F! q使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。3 m7 p- E1 ?0 W: s" Q1 }" t
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。
6 A4 U( d/ B2 `( E' w1 y
0 H9 b0 B9 E; R% J8 Z$ [# r4 g$ F/ K5 j& f9 }; _4 V8 M# h9 h) s
64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚
. I- t8 Q+ X  \0 D0 rHRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:
- k$ m( z5 R( P8 o  S% a6 _0 l0 L( R
; i! O; W* C6 L
  1. FTL = FAULT INPUT Lines' Z9 V' ^$ _/ L0 I
  2. PA15       HRTIM_FLT1
    % @' r, }, v' K7 m; \# s
  3. PC11       HRTIM_FLT2
      `+ r- U8 h  u, y% y& Z( S( ^
  4. PD4        HRTIM_FLT3
    * P& a. _$ x# e2 A# b" U
  5. PB3        HRTIM_FLT4( B# F# e/ \0 M
  6. PG10       HRTIM_FLT5# w# f1 k1 w4 p
  7. 4 I3 B8 U# s0 ]) V5 Q
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines; ]" O, u5 X5 e% M9 o: Y: s; O
  9. PG13       HRTIM_EEV10
    * w7 |+ a3 Y- s. t/ l# j
  10. PB7        HRTIM_EEV93 z* I) P( s5 ]( h+ k9 M
  11. PB6        HRTIM_EEV8
    & B) Z5 u! I$ t# [
  12. PB5        HRTIM_EEV7% V3 W' l& }: ~
  13. PB4        HRTIM_EEV66 z* X9 R: i3 T& ~* Q# ]
  14. PG12       HRTIM_EEV5
    " G2 |' t4 Y& f7 `0 H% t4 v) g3 b
  15. PG11       HRTIM_EEV49 o9 ^$ ~! `; z( ?4 t9 g
  16. PD5        HRTIM_EEV39 A* W2 D5 c; B  Z
  17. PC12       HRTIM_EEV26 J  k3 n# e% [6 ^! d4 q: O
  18. PC10       HRTIM_EEV1
    $ g& @0 C( }) O

  19. ! o; @) p8 J- o8 ~1 R
  20. PC6        HRTIM_CHA1% C. Q$ X8 r' e$ f
  21. PC7        HRTIM_CHA2
    . {' s2 c: B8 w6 B, Y# @; S# x
  22. PC8        HRTIM_CHB1) M9 h& u7 W$ q1 ^
  23. PA8        HRTIM_CHB2
    , G9 y9 o& `- K6 D, |3 }& O: r
  24. PA9        HRTIM_CHC1
    0 \/ L0 c: l9 g/ ?7 a6 C2 h1 i
  25. PA10       HRTIM_CHC2
    $ f3 w. z; L- J( D3 G5 C: ]5 g
  26. PA11       HRTIM_CHD1
    / s7 {; q0 a# n$ o6 l+ `2 j
  27. PA12       HRTIM_CHD2
    . O# J7 B& J5 d: S
  28. PG6        HRTIM_CHE19 n/ w6 {3 i: V, V$ P
  29. PG7        HRTIM_CHE2
    ! P$ ^0 u' P: }; H6 X# @
  30. 4 P2 @* R# B0 l. b0 _# p0 I( G/ m
  31. PE0        HRTIM_SCIN
    % R* I. l4 o8 {6 C
  32. PE1        HRTIM_SCOUT
    ' O/ d5 m9 ?& O0 J
  33. PB10       HRTIM_SCOUT/ q5 s, L4 k3 Z4 y/ [, o1 K
  34. PB11       HRTIM_SCIN
复制代码
: v  b4 x. p: v* b! U) z

8 q: t6 b  p5 V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:8 V( j' D0 s9 N' q
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;
    2 J5 h7 W/ c9 Z  [( I$ P# L

  2. 1 Q" D5 ~* M9 ?- v
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;' w: X1 k- j& b+ A6 m2 z
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    % e; f- o+ M& b0 Z' h; u
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;0 z; Z  D% h  D8 c

  6. * d  x+ t" p8 X! `7 c4 f; T
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;
    # Y; K' R( z/ m+ A/ s6 ~3 d9 l; f
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;1 A7 z, i! i8 ]; e
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);- T, m5 O& _/ _# p
  10. $ J2 ^7 r; S9 o8 a
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;! n7 S0 j5 n1 ]9 e" s! \. Z
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
    4 T/ M' |  |: B; w' T
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    2 D. |9 U" z+ i. h" |+ k
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5 G+ }0 |! _# y4 ?! [64.2.3 HRTIM初始化和时基配置8 L0 v- Z2 c5 }
HRTIM的初始化和时基配置如下:# g, `+ A) s) X8 L1 [

% ]" _! @1 Q3 |3 w8 s7 P
  1. 1. /*##- 初始化HRTIM ###################################################*/
    ( L! O9 A2 T/ i; v% C8 X
  2. 2. HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */
    9 P6 E7 J. C& B0 w3 @9 E: L) E
  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 */; B3 p$ B( R) F' [( j2 c
  4. 4. HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作- g; B- ~  A1 G% o, T
  5. 5. 为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */7 m7 j* R3 Q$ T) e* f$ X) ?# h7 Y
  6. 6.
    6 ~" }% e! r5 C7 W# g
  7. 7. HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);1 \  @- w2 V. B; a  z) E4 l
  8. 8.# u1 I9 Y( R9 O
  9. 9. /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/
    # h8 p5 A: {2 e( {
  10. 10. sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */. Z$ t/ S$ P7 X* M0 J
  11. 11. sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */
    1 k$ @9 c% E5 H' U0 R! \+ Y
  12. 12. sConfig_time_base.PrescalerRatio = HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1; /* 设置HRTIM分频,当前设置的1分频,也就3 T+ q( e) _$ ?- O6 p+ H
  13. 13. 是不分频 */
    1 @! j  M% z" [1 e
  14. % t5 u/ n9 G( C% C. x( D
  15. 14. sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */
    % D- |1 Z  v3 G9 h) n5 h4 B
  16. 15.
    ; U- \5 l& a# S
  17. 16. HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
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& p# U8 h; N2 \7 Q   这里把几个关键的地方再阐释下:
9 ~& I+ i! T& h   第2-4行,初始化HRTIM。
+ z+ v( M& l* `# k7 b8 F( O   第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。
  p5 z" G" F# O7 L   第11行,设置Timer D的周期。- ?7 q0 L6 N) i$ p4 x6 B
   比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:% z6 n' r# ?* Q, N$ o2 s
   PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD
4 O9 T) p$ d) O                     = 400000000 / 4000
% Q* E+ b2 \: A4 ^                     = 100KHz
: S  E/ J5 V' D- T+ m/ C8 s   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。6 C# Q/ \9 o+ x: j( B% a, W$ M
  1.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)% |9 _: I$ d( ^( F9 o
  2.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U)
    " f# a8 q# ]3 K* k+ J3 s
  3.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U). M5 |4 i7 B# Y% r6 j
  4.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U)* J6 @) P7 x) G, h4 s
  5.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U)
    9 `) k2 y5 K  t8 X/ c
  6.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U)1 j& _7 @- W) ~0 w5 f6 X: ^
  7.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)4 j# s/ W2 c7 f
  8.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U): i1 k; D7 ^) c3 p) _; R2 s3 g& b
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/ O& S# E, B- g4 b/ P* V- U( l   64.2.4 HRTIM的Timer D配置
0 m8 v3 D/ J1 M7 Z8 Y; \8 l1 W. T4 F+ ]   Timer D的配置成员非常多,对于PWM输出功能来说,这些成员的功能有个了解即可:" j# l+ Q, ^  S, ]# g
" P* a- v8 u5 ]& Y! \
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;- [# U( j) e/ Z! [7 R- s
  2.    sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */
    & A5 P7 b  n  b2 C2 ?
  3.    sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 */
    0 W  A+ ~' D- a% [3 C
  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 *// y# O7 X7 n: g& m+ Q
  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 */- x" t2 `! S+ R6 v
  6.    sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */
    1 O/ ~# _) S, N& H& \
  7.    sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */
    0 Q: L) @, O! q# q) K# g
  8.    sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */
    1 _3 v# d: V$ {
  9.    sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */' Z# F+ E8 G) R# t( G) ~0 d7 |
  10.    sConfig_timerD.RepetitionUpdate = HRTIM_UPDATEONREPETITION_ENABLED;/* 设置重计数器事件可以触发寄存器更新 */+ B. T. J8 K( g7 Y) A$ A8 ~- E
  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 */
    , b6 ]% \7 \2 J
  12.    sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;
    & y/ |: j6 T. l4 e- {1 }
  13.    sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */
    . |# M/ ~+ H% f  \1 L+ ?/ g, V
  14.    sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */! t3 D$ G$ P7 y. I4 \2 P  q
  15.    sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */
    & \1 b1 f+ q* D
  16.    sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */; A- X1 C# R1 Z9 T
  17.    sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 */
    + Q# s2 `  s% n1 K% d$ ^
  18.    /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */
    ; D+ z0 M6 ]1 Y9 L8 }  r
  19.    sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;
    + f+ x( p# @4 L& O1 y1 \; a8 l
  20.    /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */: z3 ]8 {/ J  ]
  21.    sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;
    ! }3 d" @; B9 P0 v
  22.    sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */
    3 v7 ~% g# t* s" t& O" m1 J0 y
  23.    HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码
5 c( e" O) a1 d5 e2 o1 Q

3 n/ e) }8 X& y3 m$ U: a$ e   注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。
6 H( e! K  R1 l# z2 E% T( \9 D) r5 P, Y" W+ c2 [* m) {7 q
   64.2.5 Timer D的输出比较配置
! Z+ ~0 O; u5 M   HRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:. X/ g6 b! w( v. z1 A0 ^) G, e
7 a% S0 W  |2 n* d
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;' u1 j8 L$ t$ l$ U. l- b1 b4 F: p
  2. % ~( l& p  s8 U0 X) c! M( m
  3.    sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */
    . D9 D" t7 J1 a+ W5 K4 H
  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 */
    - I& q$ N- {, |9 \
  5.    /*
    ; O( k3 B2 Z/ i  j: K( |
  6.    设置定时器比较单元的比较值:
    8 Y5 d( S! M5 `& B( b. j
  7.    最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。
    " L+ Q; x( W9 X, m" m
  8.    最大值要小于等于0xFFFF – 1! N' ]% q% F1 G
  9.    */
    " F6 J( K! T! [3 ^. b
  10.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */
    ) q; ^% q6 g1 h4 C; N
  11.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,
    : j2 i  p2 L5 G1 A
  12.    &sConfig_compare);
    " g9 H! E1 k: G' T+ t
  13.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */
    2 t1 e4 |/ [! X5 X5 n
  14.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,
    * I- b' r: T3 y% X  R, x* V
  15.    &sConfig_compare);
复制代码
- ^0 j0 o5 t  L1 I3 x6 d3 V/ n
# K. d- @& E# E; ^9 K/ \
   注意事项:8 A' t  B2 W. \! ~% k/ M: K' [
9 y0 X( B  d$ L3 C$ s- V
   如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。# F; ]- E$ _$ J% c
   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%。' F' F9 S8 V. |
   64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数7 L4 [/ ^* Z+ n: s" m1 g8 a
   这部分的实现代码如下:
3 k/ }$ S" F" B
, f1 x7 h1 Q& x9 n, Q4 _
  1. 1. HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;
    2 e% X$ r) @" v: u
  2.    2.
    1 W! a/ |- z6 y
  3.    3. sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */9 w9 g! Y2 i7 S/ Y7 `( K4 C# C
  4.    4. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP1;  /* 定时器比较事件1可以将输出置位 */
    " y& e0 Y( ~- B& t/ F& [! g
  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 */# N3 R% k& R; G* F" l
  6.    6. sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */) ^: Q3 I/ G9 {4 q! p$ Y
  7.    7. sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */& G; U2 A$ X# c7 B; B" ]) k( P: o
  8.    8. sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */
    3 D2 o$ F& ~. w) h
  9.    9. sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */6 J5 d- o' h( J% x* W5 }8 y; }7 V7 f
  10.    10. sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换! A# d, H) d/ W* \7 }3 h
  11.    11. 到空闲模式,不插入死区时间 */- w" \9 i. q$ O$ L
  12.    12.
    * P5 Q, I4 ~) P; n5 z
  13.    13. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1,
    0 h6 U. a' z. ]# @- P) l9 L
  14.    14. &sConfig_output_config);: v& x( ?% B0 `! j* f& y
  15. ; q1 C3 D2 B4 N. n5 H
  16.     15.! f. ~. j+ I9 ~$ t# K2 W, Q* B* B
  17.     16. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */4 g/ G- R# u: B8 K+ @# X* J
  18.     17. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2,
    9 Q- W. P3 F# f+ X: `! m$ }
  19.     18. &sConfig_output_config);
    & Z/ l( x4 ^+ _5 h5 P# [% F
  20. : M$ _" y- w- b/ U2 d8 o4 |6 P
  21.      19.
    $ A; S9 w0 n( K! G" c/ D% ]
  22.      20. /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/6 \3 a- C6 {- g. {3 U
  23.      21. if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK)
    . J3 \' _8 {" v0 M# a8 R7 d; r
  24.      22. {
    & m. s+ o: e; K/ Q
  25.      23. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    # x2 q0 ^+ `* |/ [

  26. : Y1 q- P( U; k( z& `0 V0 k
  27.       24. }
    . y$ U# J8 C' p- E# |
  28.       25.: N' e; d' Q+ {) x
  29.       26. /*##-10- 启动计数器 #############################################*/
    " t! e% w; B8 [$ V* N& e
  30.       27. if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)
    9 I) u& r% g' |+ N! F
  31.       28. {' F# t+ E+ k4 I& ^  P6 @, g; x
  32.       29. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    1 D# {8 V+ X: r2 y. C- |* x

  33.   ^6 t$ }+ u: C. r! p( F2 w0 N
  34.        30. }
复制代码

3 O( N& i" Q4 W. ^8 y) G
这里把几个关键的地方再阐释下:
4 N) @6 b1 ]( K# Z. |9 F

+ S/ `& k. Z9 R9 ]. E第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。* A: C+ g6 S& f3 ~6 M! Z
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。
/ x2 y0 u" R5 m2 r3 A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。: _. _2 u3 |, B" r& |
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。
+ b" l7 P5 z& i2 k5 |. A/ e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,
  ?6 A. i% @( M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。! R& J& t8 X, n* u- h& [: ~
                  
/ i/ I# `9 m" p5 W( B0 E4 ^5 `64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)
, F8 H# Y) @3 [1 @# w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:
# C  T! ?1 W' E7 absp_SetHRTIMOutPWM0 p' E) T: p0 ]6 a' u0 e+ }
                  ' V* m6 j5 u( [# t2 p
64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt: @2 r6 n7 y8 @7 |
函数原型:
% F- \4 [% o8 `: Cvoid bsp_SetHRTIMOutPWM(void)
, z# P9 Z/ z. h  c. M- r8 X* Q8 y5 ^8 I. b/ _" T) w" M
函数描述:
; Q+ i0 [9 z# {! t3 ]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。
) A0 T: H. |% c! i2 R/ l2 |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%。
( e& n2 Y: Q' \/ s  n
3 m( J/ F* v6 s) e6 @1 ]: E64.4 HRTIM驱动移植和使用  I- B: `9 K  v+ [: k4 E4 i
定时器的移植比较简单:% N* G* \. e4 W5 f. V9 Q" ^- J
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。
2 b1 q8 Y- u/ f7 u3 {6 R! w2 ^0 v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。9 Y# g. F  h/ H
第3步,应用方法看本章节配套例子即可。! H5 P) Q2 s4 n6 \
                   % n; f1 g5 I; p3 i" E4 W
64.5 实验例程设计框架0 F3 {) n  G" I( r: z; D( m( a% D
                  
# S# H% z+ k0 Y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 b( x( e( g7 o2 V* O1 k
9 r/ u9 Q# i. y) ]( q2 b% c
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

$ D- f! h  T2 ^/ u1 j4 j. q! d- u4 Z: G! x7 R' ~  r
第1阶段,上电启动阶段:              
( o1 `% J2 T, S1 d3 M这部分在第14章进行了详细说明。                  6 j$ P6 d* Y3 Z8 e; b
第2阶段,进入main函数:
. `3 K' Q/ V) l# e3 k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%。. I* s* O1 C4 N: G4 q
第2步,按键应用程序设计部分。
/ ?0 e  U5 q" M& q5 g; ]3 U; G) R' g1 p% t% r5 G
64.6 实验例程说明(MDK)                 $ s! r5 w. n- W. u% ?. z5 }, P- o
配套例子:                  
! v3 g( G) @% JV7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输                  1 Y& E# Q# |- J/ W
实验目的:                  3 @. `' s$ A$ A
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。/ n# ~( p: j0 J- ^5 F
实验内容:3 V( g6 |' V2 [4 S  Q8 c2 K
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。6 ^( r) c5 S9 \) z8 ?
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 \2 g+ l6 m8 d% H* i
PWM输出引脚PA11和PA12位置:$ S% C% i7 @, d

" q( U8 t: _# q' Q2 ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

$ b0 V6 t( Q) }8 W( H: e6 w  a0 U& x; z1 Y1 n2 C/ ?7 C5 Y# J/ C+ }
上电后串口打印的信息:
& ^' t" w, f/ T: T波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
3 f! z& v# v5 N$ }0 ?! z( ]! D4 b/ z* a
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

1 h) @2 ^, B& ^4 C1 l3 M" h6 K' D; Q0 A9 I* d
程序设计:& J  ?* {7 X0 m* \$ s/ ]& ?  [
% C1 i/ `4 u" y. y, u
系统栈大小分配:
& B' Q1 p2 R# l% z5 F9 i1 K+ E( m( d/ N1 b" Y  Q6 Q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

9 e4 |; p, K8 E3 m7 R8 x( [+ t5 o4 V/ B) A2 v7 k* P
RAM空间用的DTCM:. a. X! p& \/ g

- y" `/ ]( o' J& x5 Y3 j$ D4 ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
! ]$ k, E# o( X
5 q3 O* t" ]% H, r+ @# ]  \" p
硬件外设初始化/ E0 I( a2 ^5 x* c/ T* _
4 a) k" F- _% E" k6 X( u+ g
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:7 e1 W/ K: r1 a- h. ?( L7 i

& p: G- ~, ]5 X+ c1 J) i
  1. /*% q+ L  ?: ~# Y/ M
  2. *********************************************************************************************************6 X! v2 Z* {4 r7 a: h0 _7 w# h' l# S
  3. *    函 数 名: bsp_Init
      j2 z5 r  J( T: X) Z5 e/ \
  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
    7 X1 L: V: D9 p
  5. *    形    参:无  k0 B: U7 `3 L) S1 p( Q) \; W
  6. *    返 回 值: 无
    % ~; t/ {4 S4 \1 T  |
  7. *********************************************************************************************************0 L- U" v. @( j! o
  8. */
    9 F4 L% ?* |+ r
  9. void bsp_Init(void)
    * i$ `2 P- `9 p" t. y/ ^- [5 a
  10. {
    - Q, p0 R# @/ E" U' Z: @
  11.     /* 配置MPU */  ]9 S! P& m* k1 R8 D
  12.     MPU_Config();
    ) u+ g; P: w( [  F1 }
  13.    
    + x4 l, W6 Q( i3 P+ N3 p
  14.     /* 使能L1 Cache */% w& G% c3 k# |0 F* H0 [' r  e
  15.     CPU_CACHE_Enable();, z" |* M. a4 C6 m; x
  16. " V/ P7 M  r: u; E% @9 _
  17.     /* 9 |; Y8 i2 k0 m7 I" M
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:# _; V) s( I: y0 c$ S& e- ^
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
      ]- o% u  x4 y7 Y( j' E, L
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。7 P1 r+ J( }, u3 l7 K( j) T2 N
  21.      */: @# C" |" m1 j! N3 i/ Y( h# M
  22.     HAL_Init();
    & A  b, x& c& A: j, }' i

  23. 4 Y' u7 ]5 r/ r5 W) q. p" A$ ^
  24.     /* # c7 O$ e. F, @+ v
  25.        配置系统时钟到400MHz
    2 u2 f( l) b5 ]4 K
  26.        - 切换使用HSE。$ E4 E! M- u5 T
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    / ~6 D8 h5 h8 L  V2 H
  28.     */
    ( |$ u7 H& c; z+ b0 j
  29.     SystemClock_Config();) R& {; s: m' j! h7 h

  30. ; v  L7 ~  _* p) g5 _9 M7 X
  31.     /* + E( P7 O" z  x! M2 K1 F
  32.        Event Recorder:8 p$ b" B' f# g1 T
  33.        - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
    7 W9 ?4 \' g: L4 a* z" U
  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' D' X$ W4 C1 q9 K
  35.     */   
    ; U: I- L0 @: m" K6 A9 E5 e: j
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    : O+ k/ O7 o; B- i! p) V
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    . m% h# s, W6 [" ^; H  C  \
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);8 o* a& J( e  l; ?  n* v
  39.     EventRecorderStart();
    - G4 n1 i) Z2 x* d9 E* k
  40. #endif. r3 R8 T- \& ^/ T9 v& Q
  41.    
    2 e7 h/ v- _. G' g4 p" D
  42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    # }6 Y1 C7 J* t$ Y0 \) {6 \& j& L
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */& Q" R( [% M5 {- t7 J+ T8 p2 k0 _% I
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */: ?" q# N, }. l& r# G/ ]6 k
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    : Y' h( P+ ~+ i8 [3 r
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    0 N) K& w4 Z# C' \5 v8 Z
  47. }
复制代码
' ~9 y# y- B$ m0 \$ e" S* m! t: _
MPU配置和Cache配置:
' A9 U: A8 {3 r$ @& }& [( U 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。
1 H5 D0 v) H0 t! O
" O- N; F# o) _# ^+ t
  1. /*
    ; U! {: h0 @) c/ d( @; Z8 w, {
  2. ********************************************************************************************************** ?: B1 u9 |2 ^
  3. *    函 数 名: MPU_Config- b/ f7 g! a' Z; l5 c. ^
  4. *    功能说明: 配置MPU+ C6 U) K  z9 o% X# s5 F
  5. *    形    参: 无( Y. G9 {" l; V( ]: y
  6. *    返 回 值: 无* m  n- |& N" y8 N7 z  I
  7. *********************************************************************************************************( D% L( E" K' X/ z  k, }0 u, y) M) A' ?
  8. */5 f: V/ ~/ a0 P
  9. static void MPU_Config( void )% B; `6 w- O2 d; u0 R+ D
  10. {3 F* b9 P8 H( a( o& d0 e1 b
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;9 e4 p1 K, S  d7 n7 C
  12. 3 L- F7 c7 q+ o0 U: g2 I
  13.     /* 禁止 MPU */
    ( u! |; x' t" N/ U
  14.     HAL_MPU_Disable();
    4 m4 T, Z: |, B7 G
  15. ) u; L4 \. d/ G5 s0 h0 U
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    ! B. o$ h/ B5 l2 R' @+ B% c' N6 h
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    6 y3 v; U" a( H# G1 j  e
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;! T- ]2 Q. s; e/ F" F4 |
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;/ K( a0 ?( p, d4 Q5 N
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;$ [0 x( E0 h: H
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;$ y/ H# ^0 V# S5 [
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;* e7 q& c. h- b. s4 l) t
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    9 H5 [9 ~" O2 R# B
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    " X3 m9 Y- c7 ~2 k1 h  X
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;$ Y  J) U. ^. f5 q, B5 q) V
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;& j2 N% K) W5 @. Y' p: n. t: n
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ! V3 o# G- e6 D' E3 @7 n
  28. ) y; w, S% Q8 i$ K' S
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    - e. Y+ K% K% W4 i* y$ C; o
  30.    
    3 _( `$ V% F2 B0 y
  31.    
    6 b# X6 C6 W" r, e" O. P' R+ ?
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    * u4 i& I" y9 N' K+ |! t( p. c9 T
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;5 j9 o  n# J- d" M$ K
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;5 R7 k6 U) m( }4 W1 }6 Q- _2 B
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    ( a- h0 E+ ]7 ]8 m( T
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;" w; K+ m' T4 f& R- ]( ^0 M+ a# y
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;3 a4 e4 l- J6 e! X1 V
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    ) j8 U& I% I4 t
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
      Q8 D7 ?' y" ]. j
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    ! {% b, y5 |, o. o2 Z( C
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;8 N+ J" o3 w" O7 n
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;& s8 ^' c3 ]7 Q
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ; f7 F3 a. X( @8 k, S7 R* ^5 T
  44.     . [" X% F/ d# r5 P, m
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
      q. a. p9 B. O: w1 X
  46. ; F, f" E5 c6 ^
  47.     /*使能 MPU */
    " H$ ?* J7 s. F. ?2 d% b) \0 l# D
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);/ d$ D9 q; T4 e& |, A# z+ U* a6 |
  49. }; U, Z- u& ?$ M/ z6 Y* h# t

  50. 6 n/ A4 D  C  [; ?: g2 }, w
  51. /*
    : l) u. F- l$ z4 G
  52. *********************************************************************************************************
    * W' o) b; M4 s, Y$ t
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable1 Z$ t' H! ^7 q# d
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache0 B! q! l4 n  Q3 _! V3 C: p
  55. *    形    参: 无9 e: v$ I- ~; o
  56. *    返 回 值: 无5 S" ]) T: p. h# O# [: [2 a
  57. *********************************************************************************************************
    2 [6 Y, A+ a, V& L$ p, g: h
  58. */
    2 k/ ^" t. m2 T7 f. B
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)2 I: E8 G4 L: s- ]7 t1 T3 s- Z
  60. {
    & [& V2 _$ k8 {; u: h
  61.     /* 使能 I-Cache */" O; R' v; Q. n
  62.     SCB_EnableICache();( f2 z' O# z: d( g1 y
  63. 2 s" b# o& Z! t3 h
  64.     /* 使能 D-Cache */9 c4 }/ P. b  f9 {) B+ d! k
  65.     SCB_EnableDCache();
      p, H# s- b' y# l
  66. }
复制代码
主功能:
' p$ w" E- r5 z3 t主程序实现如下操作:: R3 y  U2 G& ]' W9 \8 S' A+ }
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
% N1 A9 p; a; [% D8 z/ z  b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 _: k+ D6 E: l5 q9 n- L; f+ L" A7 b
  1. /*2 ^' a4 c/ ^) C# V: `
  2. *********************************************************************************************************
    9 G* B3 a4 W5 g
  3. *    函 数 名: main
    * c4 f! a$ R9 z  e5 x  b
  4. *    功能说明: c程序入口
    , p: A3 e+ m8 `7 E8 M
  5. *    形    参: 无5 D% h+ t. ?4 {
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)4 B/ E0 l% ]+ Q$ i2 M( z' X
  7. *********************************************************************************************************
    6 U  h2 g& K! V$ ~/ f) G# D
  8. */' p: r. U8 [$ s
  9. int main(void). t: W/ i9 }8 g/ ]
  10. {- @1 g* }- K) u. j
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    : r3 R- b  }- U7 q  T, a$ s
  12.    
    ; v, E: d6 h! u' K, u
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    ; t0 \+ Z- I: e+ `1 f
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */9 Q8 b& W/ k% Q4 |  G4 W' r
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    0 t/ ~) i* S* j6 o/ `- c

  16. ! \* b+ v: q  o4 T; [! t9 N+ S) W
  17.    
    ' I" T' D6 P% \+ T7 P# M3 A
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    2 [" P, h, }  X3 R5 r, S, Y, p3 h
  19.     $ T: r# I7 u2 B$ C# M, i0 N9 X: e
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    ; `& B" b3 t8 {! N% R" \: j* N9 n& D+ x
  21.    
    8 s& u) C) \9 P( Y  Y5 S
  22.     while (1)
    % ^2 V. S: c6 F' [1 e
  23.     {1 ^' _, x2 o$ X' H* q+ u
  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 */2 M/ m* m$ b# y0 p; Y7 \

  25. - e3 e6 P4 S: f2 b
  26.         /* 判断定时器超时时间 */5 |* O  i9 }$ C+ z1 ~3 S' d$ ~: e6 l
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    3 V# `; _8 W. V9 _. G; c0 }
  28.         {/ ^, k4 U+ i9 I/ p' Q3 x
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ( Y1 y$ V$ \% b( F  Y0 K
  30.             bsp_LedToggle(2);# i; C# |5 b9 ]7 a4 g4 s
  31.         }, D! R( l5 M7 b- L

  32. # v2 L6 `3 @# E+ Q! ]3 k6 J
  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。 */
    8 Y' J! B' _& \8 H" X; C  d9 q
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    ! e! ]& G8 W- r2 X( l2 [- R
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)( C$ y4 P. _) k: o2 M4 k! W9 T
  36.         {4 I& B& o) M4 E
  37.             switch (ucKeyCode)
    " f8 C4 y# F5 a* K
  38.             {# U  w! r, G# C3 }! Y1 _6 F
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
      S' w7 i+ w6 i) R3 w: [
  40.                     break;3 p6 {+ \% n* x7 T$ b, x

  41. $ \- o; }# b2 P8 u, k6 I
  42.                 default:
    ( o6 I) _  Z+ [  I+ |7 A" D
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    1 }; J6 Q8 E5 s
  44.                     break;
    ( m4 d$ H+ z: i# n
  45.             }
    0 _4 k& e/ k, L. L$ s$ q' P
  46.         }
    6 K; [: A9 c: O. L
  47.     }
    * W. B  M: t1 b& o
  48. }
复制代码
4 t4 Q3 P0 c  E' k6 e) @
64.7 实验例程说明(IAR)
: x% H8 Q4 Q# i0 y8 u( n9 G6 ~/ ? 配套例子:, t& x7 x* Z; d8 j) w6 D5 _( O
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出9 w9 ~) U# E6 X2 U( d
实验目的:4 e. h: n/ A! X! @3 g; N7 y+ |
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
9 W3 D' o8 F) O( H, S7 W实验内容:  Y: N1 G, r7 b' c
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。$ J0 x  O  l4 w8 i
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%。
/ Q( m$ ?+ E. v  v" }( vPWM输出引脚PA11和PA12位置:
' Q8 K2 c) j7 }3 j
( d" U3 S& G* L" O4 ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
3 X8 w  ]; p- Q9 H

" H4 ?9 t2 Q( O3 e* c上电后串口打印的信息:
: G/ n+ i; y+ i# Y( A波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1, d$ h6 H2 `  s$ q9 J2 F
* z, J) f1 B( n$ j0 f! X. ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

8 R$ s2 Z4 n  E/ B/ Y
1 V( w! N9 _& K- E( b1 U程序设计:4 w9 J+ q& J; e$ S& e8 s, d( Z
系统栈大小分配:  c3 Z( v+ b9 w* q7 l3 z; {
- Q8 O" ^) s, \* W+ c  F% F
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

' q3 }( _4 G3 B& }! u2 N2 K
RAM空间用的DTCM:
/ x8 d7 e4 ]2 l2 i

6 X) W8 W) Y  Y, W* {2 x5 N
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
' U! h4 W, F# p8 P

, K: A" M% ?: V! q* P) I硬件外设初始化' h) Y; q0 w) G- a
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:! v2 {3 `! D! d/ W" e: I
& {( ~9 W  R4 v6 G9 z0 x! X
  1. /*% i" M( A) a5 t3 l
  2. *********************************************************************************************************
    ; ^1 b' y3 S6 w2 E7 ~9 e
  3. *    函 数 名: bsp_Init8 ?( [4 P8 f) n" e( K. ]0 f% T
  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
    " b( ]! a" k% |+ f1 q
  5. *    形    参:无
    * h! e0 c$ N  M' K! u
  6. *    返 回 值: 无+ G+ U. k! }/ B1 P
  7. *********************************************************************************************************+ E* o* j1 K9 g5 ?% ?4 s+ B! s
  8. */
    * L5 H4 M- |! b0 g' h/ Z
  9. void bsp_Init(void)
    3 d1 B, W; M7 ^' C' G
  10. {
    6 N' e- {; p+ M0 u
  11.     /* 配置MPU */
    : V; \1 o5 t& D% _2 x
  12.     MPU_Config();. S+ |+ I9 }! C1 @0 v
  13.    
      E$ H+ W  \! v3 i
  14.     /* 使能L1 Cache */6 M& [* J( H1 }4 J% G
  15.     CPU_CACHE_Enable();1 F; I% t9 Q$ m/ b5 [

  16. 4 A5 X1 X% D# G$ L  N6 g
  17.     /* * f" ?- F: g9 ^  E
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    % M, m; Z: z& ^2 L1 n* x0 s& Y
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。& P% P- q' K2 y# G0 [
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    : Y2 S" k3 q" R" g2 F2 R
  21.      */' s( w6 d+ H. H  ]
  22.     HAL_Init();
    . T+ P  V3 j/ S6 W

  23. 0 r- v8 ~% i% x: O! I; o7 V
  24.     /*
    % `, g6 Y: ^2 q
  25.        配置系统时钟到400MHz- |+ d7 Z1 x% U
  26.        - 切换使用HSE。
    ' e9 N4 \4 `# {$ b
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    $ R6 F+ f4 H) R( F9 h0 X
  28.     */, F& f4 p7 W5 F+ o: T5 E4 y
  29.     SystemClock_Config();
    ( D# _% C% Q8 K9 ^9 X- T: |' A

  30. 3 u9 G7 b3 k& ?9 I9 j
  31.     /*
    8 i5 d7 `7 `( O( V
  32.        Event Recorder:0 f7 [) D& {" t( S/ _! M# c
  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。
    . E9 j$ G  c5 m
  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
    , ^' I8 @- r/ J9 y5 Y, c; _: e) P
  35.     */   
    ( R! ~5 o% N1 F" t' g
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  3 ]4 ]  _3 _* C/ `7 b* m
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    : Z* C* P9 z' A6 k6 f3 H
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    # I! S0 K7 o: o1 Z2 C  B
  39.     EventRecorderStart();
    : K9 w: y/ A3 `
  40. #endif0 u7 ?! T: p4 M) J5 W* z
  41.    
    8 C1 E' w4 r7 I# D: D  ?- ?! V! F0 k
  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 */7 L6 F. ~( @& A- d4 p# }- U* t
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    # J" n. v( q. u8 m
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */* }' K# W& w! {! y+ O
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    9 M7 {' N" M3 d$ j- i- S
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    2 ]: a* {6 W% X% c$ V" {; v
  47. }
复制代码
8 m8 C$ w3 D; k- g2 x% C' S
MPU配置和Cache配置:
4 P, S1 q: `! k7 S/ r
  y$ D7 F$ J* c3 }" s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。
1 M0 P$ q* m( g2 `
  1. /*
    9 b* K/ t9 O/ M: d4 ]  r, F
  2. *********************************************************************************************************7 M; {+ Z' [: c5 W) B: f
  3. *    函 数 名: MPU_Config7 ~: U# i& f; i% `0 `( n
  4. *    功能说明: 配置MPU- P* m+ @( Q% a5 r3 Z# P: ^
  5. *    形    参: 无% B  @8 d0 x6 h( u. p0 o
  6. *    返 回 值: 无8 A5 u( U. c' L; T; O  H/ Z
  7. *********************************************************************************************************
    " t( Y1 {8 ?) y+ E7 J
  8. */, O+ U, M9 P' l, W- z* B9 M, M
  9. static void MPU_Config( void )
    + U9 E1 }$ C1 G$ a, `
  10. {
    5 j" X/ k" Y2 R  \6 M: ?$ o% z& R
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    7 n; M5 m. E% r% `" O
  12. - R* o5 {1 [9 Q
  13.     /* 禁止 MPU */
    8 e/ ~4 g3 z# R
  14.     HAL_MPU_Disable();
    * z) J' c7 G/ p' v4 }$ x: [0 r. V

  15. * n  H# ?3 t1 k
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    " n5 }3 N# h( Q& Q' R3 Z: O. J
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;: Q+ ~  i: u9 [! b* P& I1 x
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;2 r9 w+ u) r) i* S& V
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    6 j) ]1 f7 ]  y  w6 H( @6 A7 S
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    : S7 G% L" R" ?$ u0 f0 T
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ! a: a: x: y1 d; g, W' P
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    % c$ C7 [, ?4 h% \* i$ M0 Z& s. }
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;0 {. ^. I  B) f  Q* c
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    . E1 O! U4 b: n' P6 d) t
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    0 \0 |: B7 R: {
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    + X' p* `* ]9 u6 O
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    % u* O  U  T' q! Q! F1 G) F. n/ n* k
  28. ) `+ ?: S9 G0 J7 Y+ b8 Q
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);( ]/ Q. A* ~# L0 m
  30.    
    6 ?( f9 `1 h( `/ `" U9 i
  31.     ; I" k" I# j5 W) x: k; `& f9 N
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    9 `, `. Q* S0 j) u
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    2 E/ d9 w! G" m7 Q' }2 ~1 Y
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;, O; h5 ~/ |0 O) g! G; w, i# ]
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;      e: ~, m. u5 o* y+ i% n
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    7 ~! q8 Z  O3 O- R6 m
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;9 s! Q  E1 a4 W" ^; T  X3 c0 I
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    : d4 y% y  ^4 [: D0 L. H0 _
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    - D' z# ^5 B; ]  f* t7 Q
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;- U2 U. Z  z9 |* x
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;' @' ?( ?2 t" ~8 O' u; d
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
      e9 e$ W/ {1 j8 n5 ?
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    , F3 h$ i' n) I' s; d
  44.    
    - H: q8 l% a$ M! f, N4 S; c
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    : s% O$ C3 O5 e! n2 r
  46. . G4 j6 N9 P1 V: E6 _( E6 j2 V
  47.     /*使能 MPU */  C' V! t$ x; V' o/ {8 s
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    8 Z2 u. ^" M0 K% I7 t9 K
  49. }
    ) J; r! t% |% m4 \; U  r

  50. - V# l+ h8 T# b; |
  51. /*
    2 D* W- F$ S' s% A2 @
  52. *********************************************************************************************************1 g) K7 T" E$ B
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable0 t! U- ?9 E6 c0 R3 S* w, x) f
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache# S- ^- k% Z# U$ z* C" ^9 i
  55. *    形    参: 无- q, [6 G* a' b+ _# _
  56. *    返 回 值: 无
    : d! T/ ?7 ~( `( E3 T/ @" W/ @9 f
  57. *********************************************************************************************************8 A" {7 ?+ A/ ]) I+ A- j
  58. */* q$ s4 U0 ^  r; r
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    - ~4 e  B2 b6 a1 D/ R
  60. {* I. E7 u+ v) ?9 {9 f/ R6 Q
  61.     /* 使能 I-Cache */4 F* P( J$ R, _8 |
  62.     SCB_EnableICache();
    $ n* N/ e& Y) D8 c

  63. - |& g& ^; [, D4 ]) l. K
  64.     /* 使能 D-Cache */8 t- G! C9 w( Y% p  ^0 O$ o1 u1 ~
  65.     SCB_EnableDCache();
    * K6 D3 r5 B) E/ p; u: V
  66. }
复制代码
主功能:4 J4 F) t& N# J% d1 ^. x1 @
主程序实现如下操作:
( O7 O& R0 ]4 ^! K6 ~# O* U上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。8 a" B& \# t& Q) l# ]+ G8 O1 U9 X
配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%! M( U# z5 C. {
                ! @/ w9 f- p8 I8 C& Z5 y* }
  1. /*
    3 v& m- U  c; W& V  ~( ~# {
  2. *********************************************************************************************************
    0 v# P" b) B+ T2 p
  3. *    函 数 名: main
    6 \  h5 K2 @$ ]7 G( ?7 s# x; m
  4. *    功能说明: c程序入口
    ! O7 l2 i' L. ^) w! f9 w; S* M
  5. *    形    参: 无
    / t# X2 E: \( V. ?/ W+ D9 P
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)7 U& H+ j9 r4 q
  7. *********************************************************************************************************/ e) u8 W+ `3 x
  8. */$ j) h) ?" l& |& m9 P7 o
  9. int main(void)
    1 e7 K4 R2 X8 A
  10. {
    - w4 ^6 u3 P  D1 L* X# G, A1 d
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */$ V! |3 q3 J% I2 B. W% W- V7 n
  12.    
    , N3 R' f( k9 H9 y1 `
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    # N0 ]$ t8 Z( b% q
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */2 U- m  H& W; H6 }8 r9 U, x" b; y
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */- }5 \7 W- v) b! t+ O4 h1 D( P7 B7 S
  16.   X9 x/ P7 Q& e, K
  17.     . U" j* ?/ K. q# s# V
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();! l9 {. Z0 i4 b6 X3 J0 B( j% o& |
  19.     6 W4 {6 X, d& g0 ?$ C
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    * t  y) p$ v  U+ O! [, m
  21.     ' g7 `9 {3 c/ `! Y' \* M
  22.     while (1)- O" T3 V5 X' \$ `: ]$ y
  23.     {
    ! f/ j( S7 b) O. |/ u- f) a. _. n
  24.         bsp_Idle();        /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */7 ]' \4 o- p: B+ B8 m$ F/ z

  25. ) c; c2 \7 J7 x: t* R3 L5 h( D6 W
  26.         /* 判断定时器超时时间 */# L- {- a5 g" S. `+ W( U2 w4 m
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    + L5 S3 D6 x3 b6 U# m. c9 D
  28.         {
    + F( W: H5 p' J$ v7 Y& W
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  5 }4 p6 e7 |! s: [) [% _
  30.             bsp_LedToggle(2);* T1 y7 N/ i- R" Q/ l$ L/ F
  31.         }
    8 ?* N- c: `. C, [5 N% V& D

  32. ( O# S9 z& h) C3 s3 q$ K7 h2 ]
  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。 */
    ' y9 Q/ v  L, [; U  `  ^% ]. O
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    2 v  z* n1 R7 Y7 r* _0 w
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)& N% Z" x8 U- n
  36.         {
    / C" X! c; w1 _+ H
  37.             switch (ucKeyCode)
    6 T% k+ F- [" D0 i2 A$ g
  38.             {6 Q* h3 N; Y3 z
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    . M; K6 C" e5 ?  F: w6 r0 Y+ t
  40.                     break;4 s* I* q# R6 O0 }5 s
  41. 2 O9 Z5 T: `  G
  42.                 default:' e$ \- f4 j# t1 b8 F2 V: F& V/ Y
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    " ?* K: U# n- {  m* Z0 A( a3 ~
  44.                     break;
    0 q) C0 |& ^5 p2 w6 S  P' I# P9 O
  45.             }
    % N# l! D. A+ j% M' ]
  46.         }- S9 d; e4 B7 \; x: s
  47.     }
    3 B/ B* l+ N3 ]9 B. k3 R$ `
  48. }
复制代码

; g3 G( Q% V- D) W( P# G' g 64.8 总结                 
; h& h* q7 ^0 f7 G3 n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。
0 v( U  R. K5 p; M' k8 D8 B         
' W6 M8 T: n8 E, Y, g
6 f2 _0 Y' D& ~' Y. f' J9 I/ }
收藏 1 评论0 发布时间:2021-11-2 23:14

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