34.1 初学者重要提示
0 M N; h) ^8 O 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。0 h: w" p* @$ m) |" h6 d2 H4 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。
9 `* I5 S7 H8 R7 G6 ~, k4 K STM32H7的PWM输出100MHz也是没问题的。输出效果见本章2.3小节。- f' E7 P8 N9 o7 j( {1 [
34.2 定时器PWM的驱动设计
/ v2 T$ p" J% W9 l; a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。
* o, `# u$ N0 \& w9 F
1 ^6 t8 t! n' l' R4 k34.2.1 定时器PWM输出支持的引脚
& k' H7 `/ I0 V# B$ oSTM32H7支持的PWM输出引脚如下(未整理互补输出引脚)
7 F: j) J( r9 k( o) W# S3 W
# u _* o2 i& P, x( Z K, E# q- TIM1_CH1, PA8 PE9 PK1
" o. w( }" L" R7 a$ \0 A& l8 ` - TIM1_CH2, PA9 PE11
% N2 d% \2 P! w - TIM1_CH3, PA10 PE13 PJ9# v1 I# C4 w' r6 L: ^: r
- TIM1_CH4, PA11 PE14 PJ11
& } p( _0 f+ C! D8 [5 q - 0 K7 F8 g* W% } v' ?" r% O
- TIM2_CH1, PA0 PA5 PA15# J0 h# ?% e/ q" Z
- TIM2_CH2, PA1 PB3 - i g! S- Q3 p; H. ?3 i: F
- TIM2_CH3, PA29 x' j/ Q' j8 g) G7 W, _
- TIM2_CH4, PA3 PB11
5 {5 [2 s6 G$ u; f6 W( C
5 {' ]" H9 D; J5 ?2 ?- TIM3_CH1, PA6 PC6 PB4- j- n! R' i7 x. i/ p" M- c' W
- TIM3_CH2, PA7 PC7 PB5 8 d. _* U7 i, Z
- TIM3_CH3, PB0 PC8 & Z/ ^1 b/ @; U2 @( ?: E9 m- C
- TIM3_CH4, PB1 PC9 ; C# |0 S+ K' L/ v
" ]# V- H7 w0 F1 s# R2 L; {- TIM4_CH1, PB6 PD121 e9 ~, R1 _6 G, s
- TIM4_CH2, PB7 PD13& i9 k8 F) a: A+ I& z5 T1 }
- TIM4_CH3, PB8 PD143 p4 S5 r! D% M {+ ?7 Q
- TIM4_CH4, PB9 PD15
. L0 b2 _7 ?4 Y1 P - N7 l/ ^% t( N D: r, P; ]4 z
- TIM5_CH1, PA0 PH10& x+ p+ d4 }: z6 c- Z: y; }
- TIM5_CH2, PA1 PH11
6 K" r* u6 }# w5 Q L' |; p+ M - TIM5_CH3, PA2 PH12
; R/ Y3 H1 t2 _& Y4 @, L6 O - TIM5_CH4, PA3 PI0
; \3 w7 ] B5 M8 B9 B5 z {, I - $ m0 t5 b- G& F. F- |* E7 d
- TIM8_CH1, PC6 PI5 PJ85 P+ S2 Z0 f% z: M+ X, e/ r2 N5 ^
- TIM8_CH2, PC7 PI6 PJ10 R+ G, U: S N( S/ z0 b! f
- TIM8_CH3, PC8 PI7 PK0
: b% z3 W! u1 Q/ t4 \ - TIM8_CH4, PC9 4 n g- i) j a, V' G6 b' G
- / C5 x. k3 }: T: l/ z1 X
- TIM12_CH1, PB14 PH6; g' U5 o1 ], i8 ]4 E. S
- TIM12_CH2, PB15 PH96 E+ r; ~) u& v' I
- 6 O. `" p) G7 N$ b
- TIM13_CH1, PF8( K. G3 P- V1 g
- 8 ]$ ?% }8 R3 a/ |7 y9 `- s# j% p7 ?& F
- TIM14_CH1, PF9) W, k! J7 x* T' ^3 S
" _7 y9 ]& p& Y) q$ t- TIM15_CH1, PE5 / p$ r# F6 o3 p
- TIM15_CH2, PE6' o) d/ X+ U4 e9 j
1 [, w: ?9 B. z% G& A0 } Y. Y- TIM16_CH1, PB8 PF6
. j* J3 X. x6 K, A5 G9 h - TIM16_CH2, PF7! D' Y( H9 Y, m% ~; A0 D
- " b# ^# a# T# z! V6 H1 S
- TIM17_CH1, PB9
复制代码 ( `/ X: E+ J+ K
使用时,直接配置定时器PWM模式,并配置相应引脚即可使用。
1 v! c9 H5 O+ z5 ~7 v3 {0 A7 H! M( l
* d: M) |9 o. w. f; T. t34.2.2 定时器PWM初始化: z% D8 g( q2 t
下面函数的作用是根据使用的是GPIO,使能相应的GPIO时钟。6 v3 X6 R# `* `% `4 I
0 y r0 T; ^4 V' @0 X4 R
1. /*
$ A q) h6 z c" e0 p0 d2. ******************************************************************************************************( J0 }1 _# I) `: p
3. * 函 数 名: bsp_RCC_GPIO_Enable p/ s/ ]$ O! K# D5 Y9 t$ ]
4. * 功能说明: 使能GPIO时钟
+ G4 z+ S9 n; p# {: ^) s) g5. * 形 参: GPIOx GPIOA - GPIOK' N- e8 O+ Q, L( s
6. * 返 回 值: 无" z2 \- z) s" Y- x5 ]0 U: F
7. ******************************************************************************************************6 @& m6 ?" P2 L* [% U; G$ b
8. */
1 Z0 W: F' v) V* ~- n9. void bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIO_TypeDef* GPIOx)
: V( Q6 Z1 \: @& W8 [' p' J10. {
1 R4 i: ^ w3 l. |& B: W6 Q" }11. if (GPIOx == GPIOA) __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();4 N% l' o2 }1 E8 Q+ C: q( t9 K
12. else if (GPIOx == GPIOB) __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();! B+ e5 e! t) U8 u- j; R
13. else if (GPIOx == GPIOC) __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); y: o3 U" T* ~3 f# }
14. else if (GPIOx == GPIOD) __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
3 E7 J& v. C! ^0 a' ~15. else if (GPIOx == GPIOE) __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
6 x0 x/ O. l2 a16. else if (GPIOx == GPIOF) __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
W, ~1 C5 e/ k: l4 b17. else if (GPIOx == GPIOG) __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();3 L: O* Z% r6 G- v0 ^
18. else if (GPIOx == GPIOH) __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
2 r2 K; j% u4 H# |19. else if (GPIOx == GPIOI) __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE(); s& T! N. ?( W5 L$ N" i
20. else if (GPIOx == GPIOJ) __HAL_RCC_GPIOJ_CLK_ENABLE();
& }9 G$ ^" M D8 o$ a% U21. else if (GPIOx == GPIOK) __HAL_RCC_GPIOK_CLK_ENABLE();
: ]6 u3 |- R; `! P$ `; k7 S7 g22. }
+ K8 n: V" d; v% m' K5 B' g$ |5 Z9 F! v! [
! |. V, J: i8 G4 W; O. L
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。/ T) ~+ N& a8 H
4 h6 y& ^2 X n$ Q- 1. /*) O3 g- k7 k% g
- 2. ******************************************************************************************************/ X7 j/ [ \8 m7 h% i5 ^* P' R
- 3. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Enable. h7 |3 Q" t2 X; m: h: W1 p% [1 W+ P+ z
- 4. * 功能说明: 使能TIM RCC 时钟4 o: @8 [: k/ W2 x& g5 m* A! a7 U6 z
- 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM172 ^9 t0 L2 ]" @. V
- 6. * 返 回 值: 无* e4 B7 H, u" P( o e! ]& i
- 7. ******************************************************************************************************# }* @+ y, s) F# h3 b
- 8. */3 p! V* g) Q) x& B" k2 Y
- 9. void bsp_RCC_TIM_Enable(TIM_TypeDef* TIMx)
7 j$ w' o' {9 R2 y+ a5 j - 10. {
8 j/ D' g; U* p( e/ X: T - 11. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();$ j* q6 I) M" ?' w+ |
- 12. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();2 X, h9 r" Z! ^) i9 f6 F
- 13. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();
4 y4 E" @! z# f% R5 ^ - 14. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();
5 f H+ Q% w' N4 U- C - 15. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE();" J0 @/ I$ y0 c/ O
- 16. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();
6 W; U1 [0 m# A( x, c4 K - 17. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();4 E2 H5 m' n1 }& c* i
- 18. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE();
$ O+ Q% H7 W1 |7 b7 S A - 19. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_ENABLE();
$ y; A1 K [- ]9 B - 20. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_ENABLE();9 [% ^( O/ p3 Z$ G* x* d
- 21. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_ENABLE();& c8 i& m' P( ~, e+ G- n
- 22. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();+ z( l4 y0 C2 I; G& I) U
- 23. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();
5 ~ {" I4 q2 K i- K - 24. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_ENABLE();
- X, \& M6 V4 y+ e, {1 j - 25. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_ENABLE();/ H' C, ?+ B* w' {% t! E- Q
- 26. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_ENABLE();
6 C! B) H3 y B* \0 T- c - 27. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_ENABLE(); 8 c# D! E$ n4 O1 j2 h
- 28. else, f7 C; B! U2 ]! t
- 29. {
6 S1 O! r* ?. h& D; G - 30. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);1 ]3 @& ^* K8 n- E8 N7 P6 C% }
- 31. }
, G: b! e ]3 `) ^* d# x, ]5 g9 k - 32. }. E. `3 p' b1 Z8 _3 e' k
- 33.
# ?9 E U7 C% }- a% e7 T* g/ N - 34. /** U8 s$ |6 H% M7 q7 |0 W1 l$ C
- 35. ******************************************************************************************************
: N' P" Z- u+ @8 F - 36. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Disable
' w$ s" ]+ @0 J b4 c - 37. * 功能说明: 关闭TIM RCC 时钟7 H# E1 U, w, M ~; G% ]
- 38. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17
* U2 w. S9 K) e - 39. * 返 回 值: TIM外设时钟名
9 q5 d9 F0 h( K ^! M: b. l - 40. ******************************************************************************************************
; }( U7 G% }' M& O0 y: B- b7 @ - 41. */
( U* h! p# T( L8 B - 42. void bsp_RCC_TIM_Disable(TIM_TypeDef* TIMx)
0 [! {- \7 A: l _ - 43. {# n, e0 M2 Z n3 }
- 44. /*
; w# {4 j" r) M/ k8 U8 W1 d4 e - 45. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14
: B" w; t2 J1 A3 V; _& @ - 46. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM177 {3 G# Z* R! ?. [6 Q/ {) i- m- I5 q
- 47. */! L; ], i4 d. M
- 48. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();. H7 z0 S1 g& [- V, H8 i# z
- 49. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();
' D2 [4 {- _' u# s2 l - 50. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();' x: @" h1 J% O4 @$ ^+ |, Z8 X$ s. A" J
- 51. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE();
* B: n2 b W$ M1 z - 52. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE();
t. q" |8 a" k+ d: `$ Q& w# f - 53. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_DISABLE();. v, z! j" S d* }
- 54. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_DISABLE();
2 F. F1 V" i7 ^9 r* z, Q6 p' `1 i - 55. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE();- D7 \" G$ Y* x' L' ?; s
- 56. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_DISABLE();! K6 G/ U+ L. b5 p8 `/ c
- 57. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_DISABLE();
: o# g' `7 |1 x7 v1 t7 p4 I - 58. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_DISABLE();
' v- Y; I& T) f3 U9 O- A& ` - 59. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_DISABLE();" m' Z% D' q5 R0 U5 `$ V& q& k
- 60. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_DISABLE();0 J. `# n! J7 y& R( a" k
- 61. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_DISABLE();) ]7 b$ h$ F2 D
- 62. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_DISABLE();
7 n1 d/ g& y+ y0 X& T - 63. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_DISABLE();
( d. x- }9 r( S) B2 ]# \9 d - 64. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_DISABLE();
5 Y' Y# q% x7 j' b l& V6 d - 65. else) o* S, c! V3 q1 j( J/ p& E) j) l2 q B4 R
- 66. {
7 \1 }; [# g: T - 67. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
9 p' G' u( @4 R; b. y) B7 ^7 M" q - 68. }
7 L3 A2 `7 w$ t6 F t - 69. }
( A/ Y, F+ p1 R
复制代码
4 S' Z+ {% o7 ` v1 K# z/ m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。
$ l7 f* D, t8 h) q5 u t/ Z5 w5 h. ~: N+ u+ C4 m3 h# v
- 1. /*
4 r& W3 z# x- c0 l9 { - 2. ******************************************************************************************************
! j# m5 \$ E- a - 3. * 函 数 名: bsp_GetAFofTIM$ {2 `! L3 N% F! S; [! K
- 4. * 功能说明: 根据TIM 得到AF寄存器配置
v: Z* r1 S6 I8 s - 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17) z9 M& V: n6 P" e, G! @
- 6. * 返 回 值: AF寄存器配置) J$ s8 |1 H- I6 s# q" o: V' |' Y t
- 7. ******************************************************************************************************) ^; J4 [" f# b: c% E1 X; o/ B9 V
- 8. */
# \: I) D) d# w0 E- E8 o/ T - 9. uint8_t bsp_GetAFofTIM(TIM_TypeDef* TIMx)0 U/ R: c( V( i/ x
- 10. {/ `, f4 Z, `) F; }, E
- 11. uint8_t ret = 0;0 y' D: C9 _7 J" Y
- 12. , N2 }. J# d, I+ B" T4 g4 M
- 13. if (TIMx == TIM1) ret = GPIO_AF1_TIM1;
2 i, }- a/ C1 P+ H9 K9 V - 14. else if (TIMx == TIM2) ret = GPIO_AF1_TIM2;
% R8 ~/ C! L! _, e; x - 15. else if (TIMx == TIM3) ret = GPIO_AF2_TIM3;! m& a( w: _% Q; k
- 16. else if (TIMx == TIM4) ret = GPIO_AF2_TIM4;6 S/ e4 l7 ~7 y) o1 k6 h- K2 D
- 17. else if (TIMx == TIM5) ret = GPIO_AF2_TIM5;* W& ^& M- O& m7 a: @: w* |1 ?
- 18. else if (TIMx == TIM8) ret = GPIO_AF3_TIM8;
' w: Y; F( N1 w3 y - 19. else if (TIMx == TIM12) ret = GPIO_AF2_TIM12;' A1 _. A0 Z1 a
- 20. else if (TIMx == TIM13) ret = GPIO_AF9_TIM13;5 a9 h( u! \4 N2 y
- 21. else if (TIMx == TIM14) ret = GPIO_AF9_TIM14;
3 ?9 @! M/ K: F - 22. else if (TIMx == TIM15) ret = GPIO_AF4_TIM15;; i3 a. }8 W$ N7 U# S
- 23. else if (TIMx == TIM16) ret = GPIO_AF1_TIM16;
8 `$ ?* Y$ L0 a9 s" M - 24. else if (TIMx == TIM17) ret = GPIO_AF1_TIM17;3 i' V9 E% j' I% L& P
- 25. else* X. `) p( L% k7 k. Y
- 26. {
$ ^# W+ ?- s% ^8 W3 n5 m - 27. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);9 [; Q" `2 O$ @( D% ^& k0 b
- 28. }
' P4 {4 w5 ~8 q" u - 29.
9 `1 q# A% R4 O5 |# b H - 30. return ret;
) O1 N1 o* k0 h7 i - 31. }/ P7 C* y2 ] C ?4 q7 W& F
复制代码
" ~. ]& H3 D8 j. Q f4 q4 c/ U1 I$ i; Q! E; A* k
下面函数的作用是配置用于PWM输出的引脚:
9 e2 S& ~- q& e
+ g0 ^. n0 E, S1 {, y( A- 1. /*
- ]: T3 r9 N+ I - 2. ******************************************************************************************************
) f h+ l! d$ _) g u2 U5 W - 3. * 函 数 名: bsp_ConfigTimGpio
0 N5 }7 v/ p; O9 k) v2 m - 4. * 功能说明: 配置GPIO和TIM时钟, GPIO连接到TIM输出通道
! U/ n5 i9 L5 g, P - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK
% y$ `! a; ?+ L& @7 @ - 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
9 o; h, S! K8 `! D( }* ~ - 7. * TIMx : TIM1 - TIM17/ k. J' q/ s" Y3 w: ]" }9 i- V) j
- 8. * 返 回 值: 无5 X/ o( N, |1 I% c- ~
- 9. ******************************************************************************************************9 v9 E4 n/ Y e* y3 m% z# Q6 J
- 10. */
7 `( o- j5 H4 n# F - 11. void bsp_ConfigTimGpio(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX, TIM_TypeDef* TIMx)7 ?1 R" G/ q; {) U' K6 |
- 12. {
. _6 O& z0 A- ~ - 13. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;; f9 E5 c& m/ r2 B8 ^+ G* _0 Y
- 14. . |- x! F( c& Q# s
- 15. /* 使能GPIO时钟 */
3 E* H( M( f/ [6 d# J - 16. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx);0 h9 G9 b( X) V5 l/ o
- 17. 6 I6 y! k+ v6 Z+ Y! l3 U; I3 U
- 18. /* 使能TIM时钟 */* F, l# S; j$ ^5 B* n- o2 g* g
- 19. bsp_RCC_TIM_Enable(TIMx);* Z; Q! P5 z( s2 L
- 20. $ J# |/ T; Z; [; e" [& g
- 21. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;" f& w- D0 P, d" t- I/ v' a, ^) w6 w
- 22. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
# s8 b. y4 u# A1 ?3 N5 ?7 W3 i - 23. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;1 K% U7 S+ N6 S: M
- 24. GPIO_InitStruct.Alternate = bsp_GetAFofTIM(TIMx);$ q8 C2 N7 h; \( u! c7 P
- 25. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;( H( a* u1 J* t; Y8 ]) c
- 26. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
H6 ]. |1 S- ]3 H" j: M( | - 27. }
复制代码 1 z* @7 w2 ?5 m1 P* Q' O9 O% L
当占空比是0%或者100%时,直接设置引脚的高低电平状态。
6 d4 l/ c0 `1 E0 d$ k4 j& ]; f: i8 [, c4 c
- 1. /*
. q l% s7 _4 Z9 ~( b3 Q - 2. ******************************************************************************************************
' l1 P9 M+ Z2 @1 e8 [1 u L - 3. * 函 数 名: bsp_ConfigGpioOut
/ U$ a8 \$ _ \" U0 Y/ r$ v - 4. * 功能说明: 配置GPIO为推挽输出。主要用于PWM输出,占空比为0和100的情况。
" i. c: E5 {. |1 q' G - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK( Y/ r% W* A# l- o& a+ V. d. ]' k
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
3 S" f& E n4 _ - 7. * 返 回 值: 无/ g$ I/ b$ B4 [: {
- 8. ******************************************************************************************************. j3 q: K. D% [$ |. \' V
- 9. */) n- r7 Y4 x2 p" D! l
- 10. void bsp_ConfigGpioOut(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX)
7 L8 x8 p& Y& ?8 \ - 11. {
% f; z, p' d" ^/ X7 w$ `/ Y - 12. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;6 D" C! G( q+ J
- 13. 7 t: u( l7 H- Y& {
- 14. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx); /* 使能GPIO时钟 */, B& T1 P- J0 j
- 15. $ A9 a, _5 @: K; G& O
- 16. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;4 a1 U; ~1 W& L4 Y( P! L7 u
- 17. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;5 I+ F7 Q( m# L5 ?4 b" P$ b, F
- 18. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;1 Q9 Y% f+ K9 E! e1 w9 e/ u
- 19. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;( W$ f' B$ d; P( j/ u8 I) R2 Q
- 20. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);$ ]/ q) d3 D( O6 s# s4 B
- 21. }
复制代码
+ M5 H, |! _/ w- f, W" t8 ^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。' Y- L1 S7 a! @7 v4 ~4 \: R
2 s" a8 @6 l6 V" w3 ?6 X# f M- 22. /*
4 B8 c/ K/ w3 O: x2 d - 23. ******************************************************************************************************+ z$ F+ d) G! K
- 24. * 函 数 名: bsp_SetTIMOutPWM
/ e* d+ f+ U5 b - 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;
u: ^ z' v2 [& `! o - 26. * 当频率为0,占空比为100%时,GPIO输出1.* H# \; B% f9 s! D
- 27. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK x: v; k6 c8 b! K
- 28. * GPIO_Pin : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15% g8 D6 _" F0 r, x6 D
- 29. * TIMx : TIM1 - TIM17$ ], G5 Q: ?: ~# G' y
- 30. * _ucChannel:使用的定时器通道,范围1 - 4, y5 y: W7 x0 B" n* t1 a6 v
- 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
1 p" N1 b1 y" e$ ~7 [: B - 32. * _ulDutyCycle : PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比$ X5 t: I0 B% s( A( g" ]8 P
- 33. * 返 回 值: 无
1 U- k6 o& I, V+ g - 34. ******************************************************************************************************! u) h% G% a2 ?. V( j$ M1 @% |2 \
- 35. */
* J" W% _# K7 T6 d( J" t - 36. void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,1 v5 w/ {4 z, [7 B8 c
- 37. uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)7 u% E6 }5 M9 f& g
- 38. {
* u! c7 F! Z) ]* H- w) O - 39. TIM_HandleTypeDef TimHandle = {0};( b" ~2 S# C7 `1 v& Z
- 40. TIM_OC_InitTypeDef sConfig = {0};
' G" {# |3 e. O - 41. uint16_t usPeriod;
0 ~1 h1 f) ^7 v$ Y H! D - 42. uint16_t usPrescaler;
9 J o [: t: R/ |' G - 43. uint32_t pulse;5 S2 W2 V0 N! L4 W4 ^/ ?! x
- 44. uint32_t uiTIMxCLK;6 e9 Z8 ?7 q' d' U0 p" E
- 45. const uint16_t TimChannel[6+1] = {0, TIM_CHANNEL_1, TIM_CHANNEL_2, TIM_CHANNEL_3, TIM_CHANNEL_4,' c4 e- K. z& P8 k- h* y
- 46. TIM_CHANNEL_5, TIM_CHANNEL_6};2 ]5 i( }( p4 c) I8 d* F" M
- 47. , O& D! X+ d0 R( s: t, d) E' N
- 48. if (_ucChannel > 6)
1 ]: D7 O+ m$ E3 O6 d - 49. {$ K7 Q% W' U* l1 A* y% z! S
- 50. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
0 [8 Y5 }2 e& [0 c8 j) O - 51. }
* i3 @2 l) s9 p! { - 52. / R$ _2 \) s; J# d
- 53. if (_ulDutyCycle == 0). ]- J8 N2 [6 f1 o
- 54. { % W: ~9 a) i7 @9 [4 n7 Z: B2 T2 q
- 55. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */
- U8 W- D6 T4 X" w. Z - 56. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */ - I+ c# }( u$ v) c; F9 `
- 57. GPIOx->BSRRH = GPIO_Pin; /* PWM = 0 */
: |3 a1 ~7 L2 c* t- _ \) W - 58. return;8 [ z/ P) l, e ]+ ~
- 59. }
* @7 R2 V" ?2 E7 I0 n) [( o/ s8 R6 e# K - 60. else if (_ulDutyCycle == 10000)2 R1 b9 x4 l- A9 \* N# ^
- 61. {
+ A6 e: |. H1 f- H7 ` - 62. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */* I! c# j: j9 c2 [
- 63. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */
( `8 R7 f5 a5 k& ]* @ - 64. GPIOx->BSRRL = GPIO_Pin; /* PWM = 1*/
9 f; O) R1 G- Z( `3 Z; D0 d2 U - 65. return;# S; ~+ r: }) ^3 Y
- 66. }
g. t- l5 t# z: q8 I( l. m9 D - 67. " j U1 S! ~' W! t I# |3 [( O8 p
- 68. /* 下面是PWM输出 */6 s% }$ e5 o$ p. U$ Y k) N
- 69.
1 Z" q2 ~0 h' g - 70. bsp_ConfigTimGpio(GPIOx, GPIO_Pin, TIMx); /* 使能GPIO和TIM时钟,并连接TIM通道到GPIO */
. o( P4 y/ ~9 Z* c - 71. $ p9 ^" g8 S3 X# F
- 72. /*-----------------------------------------------------------------------" x U! ?% w5 T, m {
- 73. bsp.c 文件中 void SystemClock_Config(void) 函数对时钟的配置如下:
6 Z3 H f* X* Q# f4 J) p - 74. 2 M* u0 x4 \3 }9 C! P5 K9 n
- 75. System Clock source = PLL (HSE)* v0 k& x0 L- T( \( w5 ^1 {- x6 F; R
- 76. SYSCLK(Hz) = 400000000 (CPU Clock)
! d/ ^. s& l( i, i6 D5 u - 77. HCLK(Hz) = 200000000 (AXI and AHBs Clock)& E! s# R5 a; B
- 78. AHB Prescaler = 22 W X* @! \$ {& M! {
- 79. D1 APB3 Prescaler = 2 (APB3 Clock 100MHz)' X/ _7 i+ Y6 A; N8 i
- 80. D2 APB1 Prescaler = 2 (APB1 Clock 100MHz)- S4 I5 [. h! m$ O
- 81. D2 APB2 Prescaler = 2 (APB2 Clock 100MHz)
7 w' w8 w# y' r0 }, @2 D0 d- A - 82. D3 APB4 Prescaler = 2 (APB4 Clock 100MHz)
% }/ r8 X/ ~3 y. [' v6 p- y - 83.
# T1 |( }" y' s& i) l; { - 84. 因为APB1 prescaler != 1, 所以 APB1上的TIMxCLK = APB1 x 2 = 200MHz;
$ s# v# |4 D) B% ]" w5 L5 J - 85. 因为APB2 prescaler != 1, 所以 APB2上的TIMxCLK = APB2 x 2 = 200MHz;# X3 k; ?: O. J' P1 l
- 86. APB4上面的TIMxCLK没有分频,所以就是100MHz;
+ a# H7 U& e. _- R. v. X/ J8 ~6 s - 87. / y6 e+ o/ A3 G4 M" p; C
- 88. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14,LPTIM15 Q+ V# a# I/ T# J3 m- L
- 89. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17 n6 n4 j' t& A# e- e+ p
- 90. " a! m6 K+ ~! h4 i) g, A8 ^: R$ T
- 91. APB4 定时器有 LPTIM2,LPTIM3,LPTIM4,LPTIM5. x: d; K( P) S/ s! C5 E
- 92. $ x, X6 b' J0 E0 ^1 s6 R
- 93. ----------------------------------------------------------------------- */9 }: k% N q' L( C
- 94. if ((TIMx == TIM1) || (TIMx == TIM8) || (TIMx == TIM15) || (TIMx == TIM16) || (TIMx == TIM17))
) C1 [: w5 }9 i+ Y& T - 95. { K7 V4 M5 p7 l% p( }/ Y. v
- 96. /* APB2 定时器时钟 = 200M */5 W0 r2 W* u; p* b3 g
- 97. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;
; t i5 O* G& ]8 p, W - 98. }
9 h3 b) `1 d4 N( i# w5 A- c' S( `& ^ - 99. else
. r/ a3 |' _. |; K - 100. {0 c7 K; K9 U/ H1 H! ]
- 101. /* APB1 定时器 = 200M */
6 J- a; ~$ H+ z# l: c) L1 j5 B - 102. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;2 w8 @1 n9 Z) N( ]" B" m! ^8 r
- 103. }# j$ K" w8 r, m8 E( O, z- C9 ]
- 104. , a- m$ G$ k" F
- 105. if (_ulFreq < 100)5 H) m- ?; o ^ q$ Q+ y* X' \
- 106. {% `; L/ S: I3 i
- 107. usPrescaler = 10000 - 1; /* 分频比 = 10000 */
4 l8 d( a5 {0 |2 h - 108. usPeriod = (uiTIMxCLK / 10000) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
% j' r9 Y. y0 t( b5 U0 H - 109. }
1 E) `1 X8 W! f# x; _$ h - 110. else if (_ulFreq < 3000)" j m3 _( Q7 x* t$ w/ L4 n
- 111. {* I' a X2 a4 [" _# `8 F$ z1 |0 {
- 112. usPrescaler = 100 - 1; /* 分频比 = 100 */
- y# f; I9 x* _4 a3 D2 I - 113. usPeriod = (uiTIMxCLK / 100) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
: x/ z9 R* y" d. Z( ]# M7 i - 114. }
& d ^1 ~( L9 F) a# x8 {9 s9 y% r - 115. else /* 大于4K的频率,无需分频 */7 {3 s: l. o. a
- 116. {
# D* }9 e$ b& \$ _" t - 117. usPrescaler = 0; /* 分频比 = 1 */" u" \0 \$ E$ {% w. w
- 118. usPeriod = uiTIMxCLK / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */# r! s/ y- q8 D5 J2 ~/ N
- 119. }
, R! A0 n8 e: M D3 h - 120. pulse = (_ulDutyCycle * usPeriod) / 10000;
( i0 X+ x$ v7 i f( X' O$ C - 121. 7 E; w% H1 P8 ]0 M" P$ m
- 122. : D- y8 o$ F7 m0 i
- 123. HAL_TIM_PWM_DeInit(&TimHandle);/ L. r1 I4 d& G: k+ X7 v+ ^8 X
- 124. # z- E! z0 L& _- Z9 R8 E! `* Q
- 125. /* PWM频率 = TIMxCLK / usPrescaler + 1)/usPeriod + 1)*/. Y, B) T9 a8 U5 [1 x& Y
- 126. TimHandle.Instance = TIMx;
: o" c! m+ ^0 E3 J - 127. TimHandle.Init.Prescaler = usPrescaler; h5 L% v# u7 o
- 128. TimHandle.Init.Period = usPeriod;$ ]. x7 J' g; Y Q/ W1 ^8 _
- 129. TimHandle.Init.ClockDivision = 0;
1 L2 b1 u4 q8 [. N/ J) ~0 E9 L - 130. TimHandle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
/ v' ^$ W8 a6 x2 C5 `' ~: W4 H/ ` - 131. TimHandle.Init.RepetitionCounter = 0;5 R3 ^) p8 w3 H) a9 a
- 132. TimHandle.Init.AutoReloadPreload = 0;: j: p/ f" } S& U4 _/ z
- 133. if (HAL_TIM_PWM_Init(&TimHandle) != HAL_OK)$ t1 @ F0 g2 b9 }
- 134. {
, e* v+ C- u; \- ^& |, B - 135. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);0 u" X& |- H3 ^1 t. A3 D
- 136. }
0 ^. l% C8 o& z$ P( \ - 137.
8 {4 ^8 n. g* [( Z- r* F - 138. /* 配置定时器PWM输出通道 */. @5 o5 n& c( p# S
- 139. sConfig.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;2 x% V1 y3 a) n- l- k$ J$ e
- 140. sConfig.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;: s3 K5 W2 B- k. x* R! S
- 141. sConfig.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
5 C! I$ C$ x: Z0 U( g - 142. sConfig.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;4 ~- x' Y# v" k( D; k
- 143. sConfig.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;/ f/ D) @5 J. N
- 144. sConfig.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;) J: ? U- ~) L
- 145.
4 a# `0 i6 E! P5 F7 v - 146. /* 占空比 */4 w( o9 C/ b7 B, X$ v" p
- 147. sConfig.Pulse = pulse;8 d# i. f! W3 P; W
- 148. if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&TimHandle, &sConfig, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK); d1 o6 q7 D; d' B- `1 r, z
- 149. {
2 ?- J+ R% Z$ e2 h. R - 150. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);2 I% g! k% M: y: U1 U' \0 D+ y1 U
- 151. }$ l" ?; { p7 B/ q' m! I" X
- 152. ' M) g! {4 N0 r# p2 |4 w; X
- 153. /* 启动PWM输出 */) Y4 V% @, n* [9 W
- 154. if (HAL_TIM_PWM_Start(&TimHandle, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
5 L" W, X$ [( \$ i - 155. {. S) F- m* G& I, Y+ Q6 l" T
- 156. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);0 U5 _) P0 |+ f' c) B7 h
- 157. }0 O! q+ e" r9 ?9 z' s
- 158. }( a2 h: d+ L) {, z! b
复制代码 6 r& H% p3 u: T$ Z7 y
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:( b# ?$ w! @* C7 a: r
* v1 u' C& W' f( P* u4 B. \
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。
3 t% _0 S+ q3 p6 H 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。
9 S( Q7 q% g, \: \; { 第126 – 136行,通过函数HAL_TIM_PWM_Init配置了PWM频率。& I( O0 ^! c+ J# }) K
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。5 X! P# ~; j' U9 U
第154行,启动定时器PWM输出。
$ c* _% {5 w( d$ }& l4 H34.2.3 定时器PWM输出100MHz的效果+ f! y5 Z, C( G& x0 n
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。
6 D+ _+ p# l4 ?0 { h; K1 T' h* b4 b, p3 R/ a
黄色的是波形,红色的是FFT幅值谱。
( i+ {3 p9 ~2 n, Z' L* w7 v m' c6 u. \- x& \
( H1 u8 z! l, f( }, _
4 i. ?4 E- v8 r+ F3 R' `实现这个高频率,代码要特别配置,实现如下,注意红字部分:3 V: i0 j6 O! W: B
, {% p; {9 w. A- /*##-1- 配置定时器外设 #######################################*/
8 L9 N4 _, A/ f5 Q - htim1.Instance = TIM1;
& G- ~ _7 m1 a) F - htim1.Init.Prescaler = 0;; d& X! |) U: f1 O5 S& `
- htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;9 c8 K/ z3 E+ ?4 t
- htim1.Init.Period = 1;; M Z p( w6 C; I
- htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;0 `, C* b! `2 ~4 q* u
- htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
6 m& P3 M8 M* W6 ^, G - htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
\5 x7 l Y! l9 i) o* U: \* n- k - * r" ?3 i7 C( t3 o
- /*##-2- 使能定时器 ##########################################*/
$ i: F; L, A5 l, K7 S; {7 b$ p - if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)$ v$ v4 ^' C+ I7 K' e) s
- {4 F3 [2 ~) }' q' {4 e4 z: ~
- Error_Handler(__FILE__, __LINE__);$ Z: x/ y2 b2 j) L2 y6 X. V8 N
- }3 A- B8 p, E! i
, e- J- ~, G# r* y+ j- /* 配置模式 */+ o& I6 g: y( `# a# G$ t9 H2 V" F4 [
- sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;# B5 h3 v' l' e8 U
- sConfigOC.Pulse = 1;
& ~. F; V+ Y$ z/ C+ I - sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
' A. n3 \6 R- y - sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;3 Y. e$ E/ Y- c
- sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;0 a1 H' S4 \0 i4 U. c2 W8 H
- sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;: ^$ F# [ g% `8 ~
- sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
8 L/ X% D* E' q2 c- f
9 z. {/ G F G4 s5 G$ s- /* 配置PWM 通道 */) `. P+ J2 D5 h8 e/ ]4 d" c) e
- if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
$ |# k4 f; d9 I- ~# {$ v# s - {
- n5 v$ j- s8 I; R - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);1 _1 m) w2 m w8 ~! W
- } f! t2 G' A2 P) Q
- , S9 r! D" B; k
- /* 开启PWM输出 */
* e& b4 s' {5 `7 a: h7 A - if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)* a8 a# b- b5 J
- {
& b a( E6 k$ V/ w q w: G4 \ c - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);+ d9 z' q0 T+ T) Q
- }
复制代码
( t3 H- q$ N$ n" M( Z; {1 I% j& w34.3 定时器板级支持包(bsp_tim_pwm.c)
& c+ X# n" w# U7 P3 t! k( f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:# x- W7 c4 s1 ]: d1 B
. _' x k k" ]" q
bsp_SetTIMOutPWM
, F7 H0 T7 a7 c5 H3 J bsp_SetTIMforInt- [$ W& d& T4 \$ g
( N8 O9 k. \5 P
- Q7 [/ j# R$ l8 S; a- L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。
$ X1 l$ U$ m! i" j
2 q, J6 N0 J; U/ O* i7 J5 _34.3.1 函数bsp_SetTIMOutPWM2 B6 G V8 m5 i8 _2 D- i0 ^
函数原型:0 h! u1 ]3 M" [: F m+ S: }
7 R5 e0 ~5 R6 q8 O. t, M
void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,& @/ n8 P7 T# d7 d6 p% I0 {
uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle), f8 V8 E* A2 {! x- J5 A4 a' z
' p7 V' I0 o8 N
5 w4 D0 h1 k( W函数描述:# _7 P) e/ n% l( y+ r
: V8 ?( }6 H+ f
此函数主要用配置定时器的PWM输出。
$ r( x) a U9 T3 _- b N- B* K t8 y
函数参数:& J5 Y/ U; N$ Y7 p& ^* Y6 L$ \
" r) n: H/ H5 T1 x( u7 \& h 第1个参数GPIO分组,范围GPIOA – GPIOK。0 c# S$ s) L7 f C
第2个参数是具体的GPIO引脚,范围GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15。
5 v3 m- l! [/ U4 a: G E% x 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)。
" _# J, d/ i) y$ N$ Y0 ?, K 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。) K7 ]7 l# J( q6 g
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。
9 O W* K$ f( t. ?* s0 m7 {0 x4 x% R7 [2 e 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。
- E- p2 R/ t" L6 {7 n
3 U) x! H, S4 q* S: l* Y
$ v0 Q W% a6 k' J2 |注意事项:
" Y8 @4 } L( N* V8 \PWM频率最好别超过50MHz,因为此函数的源码实现超过50MHz后,计算的已经不准确。10MHz以下基本都是没问题的。, u. f# {8 `1 Y4 r5 h
' O; A' u$ A* `! X- a9 I3 O5 v7 W' o4 g5 d4 K
使用举例:) b( a- n1 a& \& U# K' v
比如配置PB3硬件输出1KHz方波,占空比50%! X5 a0 i& f4 b* ?* |
bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_3, TIM3, 4, 1000, 5000)
: Z4 c$ p( Y" ~+ o, \
$ {" ?) H+ @& V _. d, @34.4 定时器驱动移植和使用4 M( Y5 [; ]& `3 F
定时器的移植比较简单:; E3 p- l! Y) c6 C" I- o
+ D( @, b9 B4 g6 G1 X- M
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。% `1 s n: x: |: R! Q k
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。
2 a/ M& P. j+ Q" ?/ j4 E2 c' B 第3步,应用方法看本章节配套例子即可。
& p2 @" Y/ ^7 ]( n4 Q7 h n
& y" u/ s, B' q+ Q- g' F8 C$ J
: H' y8 T0 g0 d/ T3 Q& N34.5 实验例程设计框架
! W9 K2 ]8 F6 ^8 v% r7 V ~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:: L" B6 \7 [' j5 ~3 i }5 k/ d' d
8 i E3 \, C: C& a- r
6 g4 v7 a% l U" L! C0 p
4 h+ N- q3 ^7 `1 O' K" d* N0 B 第1阶段,上电启动阶段:
- q8 S4 Y* q" i! s3 u, F* k r7 V8 L
这部分在第14章进行了详细说明。
9 m$ ]% `. T- _9 X. \ 第2阶段,进入main函数:& p7 R$ k& I; [3 I( Z; F
( F$ [* a# B1 y; c: T9 I$ y
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。
3 G6 F; k S; U* ^) e9 o8 W 第2步,输出两路PWM以及按键消息处理。
V# o: ?) d. Y& i' J
; y4 m+ i1 c" C6 P
! e6 T$ k3 @& W0 R$ u34.6 实验例程说明(MDK); R! X5 f/ ~2 e2 W
配套例子:- H: ]2 n/ ]$ _5 M
V7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)8 V9 t* Q) G. }/ J4 }) ]( R
- p) R$ W/ v- Q6 w
实验目的:
9 ]3 B! }7 H( g; j, Y5 a学习定时器PWM输出。
- @: v0 n6 ~0 a6 b& R7 s
& W, m: F5 q% f( c5 H+ F% d* [( o l* t6 _* q6 [
实验内容:
8 e6 d1 D$ X8 ]9 ]2 O; C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% 。# v B( e* @% u/ k2 Z
TM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
- r& p1 M# t# m0 m6 c
/ l7 x- d' c+ b1 g$ B
) ?% X" D. k+ q2 ~实验操作:
) o2 q: D2 J1 e8 C" UK1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
7 d8 R/ S# b: S ^/ UK2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。4 X& w ?& E0 `; D
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%3 l& I7 W- r. H; m9 I
3 [$ K3 A! v% o; Z4 Q
& z# Q3 K( I7 ~( n2 D" }, uPWM输出引脚PB1和PB15的位置:
/ d+ P( R8 v6 K9 l O0 ?
3 S. N. \; X5 T( H$ U
- P! ^! }* R2 t/ v6 b
/ C( ?% A- o- a1 C$ H上电后串口打印的信息:
3 N2 {; ^+ b' I& L* r; {2 r* `8 E+ w* \* g3 n
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
8 c7 x/ Q6 G4 G1 g- j, L1 [% Y1 x. L
F7 q" s6 Y g" o$ o9 Y$ X* J3 @! z+ p
程序设计:
U% f) |! Y6 K" J7 d K3 w/ l* ^* W& ~
系统栈大小分配:
% e O# m# n! L& [; F
7 v, n# C* A |2 v( S2 w, {4 e
9 r) n* p3 H9 ^3 I3 C. |
' U; e. b' u7 s RAM空间用的DTCM:* E. K# i/ o9 x" {) ]! j
- F. \: j5 t. h: Q: }
( w: K! O2 [7 q& g( R
( s6 `' J7 H1 l" {5 {9 F( d( r
硬件外设初始化7 t6 x" ]4 b* X
- _* Q) B! n' [& B
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
1 [. E4 _5 l& `" c$ | f& P
. g0 Q$ j( [- | G2 V" L" N" s- /*
- J9 J) G6 R8 m6 i1 l$ g: ` Y - *********************************************************************************************************4 Q: F% e; i' w) P3 Y& n! ^2 D/ B
- * 函 数 名: bsp_Init: e6 h6 ?0 j3 e5 l! [' i
- * 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次5 C# w2 l4 z7 C' g% [7 }
- * 形 参:无
4 t4 U( X, e& K$ t1 w% d9 F2 } - * 返 回 值: 无
A* e9 B. T5 G! m6 f - *********************************************************************************************************
( N; b# n8 C* _ - */& G: E8 k# d; r9 I
- void bsp_Init(void)
9 j4 _) O4 L( I: l4 k# _* | - {
! p; q% p/ S7 q$ L. ]. O - /* 配置MPU */
7 T( q! N: o# D4 g - MPU_Config();& O6 g9 {1 N- \$ A2 z9 k
-
3 r B: X" i* L$ T- J - /* 使能L1 Cache */
6 M+ w* N' ` |1 R) D0 |; \ - CPU_CACHE_Enable();5 F: ^. m2 t& ?9 T2 m$ C* ~! S
- / g) p8 b. w" u3 @ C6 N
- /* + q+ b1 G+ Y3 O6 ^
- STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:) c" P6 b# G4 ~8 Q! ~" p
- - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。$ @, n+ G1 n. |/ Y ~
- - 设置NVIV优先级分组为4。: E9 s( z' \* U/ @
- */) v* c: l( f1 S; Y& }
- HAL_Init();" r" X0 i R$ ^2 i
- K G1 n8 w1 U, t7 ]9 T! I( q/ U+ F- /* ' ^, j. Q3 f/ g4 X
- 配置系统时钟到400MHz! d/ F& m7 W8 d, V
- - 切换使用HSE。
6 A& e; i, C/ S3 x0 K5 o7 W - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
4 A; g2 l- U7 W+ t- l - */( ~0 d+ S2 E0 P8 D s/ g
- SystemClock_Config();
4 W R O+ X; m& A: S0 f - . O( U) k7 Q1 N0 S: Y
- /* 5 U5 s5 ?* \; d9 l" y9 T( J
- Event Recorder:
& U0 }/ S/ q# V9 v2 V5 t$ ^+ l - - 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。3 d6 ` ?% N& i& ^
- - 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$ U; q" h" ~3 B: N% Y8 Z" m
- */
- D) |/ q2 v6 w1 N7 F; X# B - #if Enable_EventRecorder == 1 W0 P4 r g) h; \8 t# p
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
1 u* a) ~0 w( d( Q- u6 c& y& m - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);8 s- P6 \$ @6 n0 ]2 X' Q
- EventRecorderStart();, S5 P3 |3 I- M+ ?, s: w
- #endif- k/ u2 s6 \9 v7 g
- ; E" G% ?- ~/ p2 N$ J
- 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 */
* t d% ?/ p# [6 _/ A3 K2 [ - bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
5 ~( x4 l1 t9 C - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */7 k H. A. D* u' Y5 s/ V
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
; I( Y5 H+ X( Y/ S. Q8 B3 F# h - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */ + n! y. S0 I' v2 f! q
- }
9 Y# R% D4 Z" `
复制代码
, p' t- z- P2 ] T" u
$ Y( @, D3 H; P7 a: u3 Z" s# h MPU配置和Cache配置:6 k: k+ }, `2 P: [4 u
+ [0 S: {% X7 c! X; T% M( ]/ {. c/ [
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 U# ?" {* K5 M1 l
7 J2 Q8 t+ s0 F* ~) u/ u2 v7 a3 [
- /*
( P0 S$ x! r) _ - *********************************************************************************************************
5 W1 H+ S$ x2 W! y* @8 U - * 函 数 名: MPU_Config
J" t6 `+ Y! G# O - * 功能说明: 配置MPU* g9 P# Q5 F' G' @( S
- * 形 参: 无
7 |3 j1 |0 J' _ A8 k: N - * 返 回 值: 无
+ Y6 |/ `" ^, w/ R" E5 F" F1 t - *********************************************************************************************************+ K: L0 M1 d: Q4 l
- */
. R& H+ M7 e# I8 |7 `+ K - static void MPU_Config( void ), l8 V9 l4 x- t6 |" k
- {
. P' O. k* B) ]7 x6 |% W - MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;! ]9 c: q" N% X: ~* w M2 ~
- 0 K1 B% r/ H/ v; j& q" i7 M" C7 B# U- |
- /* 禁止 MPU */
9 T' u# j# g2 @/ Z0 t" w - HAL_MPU_Disable();
]0 \ J- ~! [1 X - * r% \1 |- x% B& N9 e% Z
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */* ~8 c# ^5 t0 w3 F* l, p+ ~
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;0 l6 T/ Q' R. }& d, M
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;& X( O2 Y" w( _4 c6 w
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
, Q8 b5 e1 I9 L - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;$ o5 z5 ]6 C! Q
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
& ]" ^" C" ^. i! O J. h - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
! G2 ^' C7 Q$ Z0 a* E. H" O. Z - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
- Q* ]+ ^& b8 \ V/ y" z - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;4 _; K, F+ V) d: P! g8 \2 M( g
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
% S* E8 y* | H3 W" b W3 X - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
& W; m( Z2 v; B9 F - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;. U# V8 s j, i# { W' `$ k4 O
- : R8 Z7 f$ t& _ k1 A7 o# M5 Z6 J S
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);. [* r# B/ V9 T: M! K1 `2 ^
- % Z$ ]3 z9 r1 _9 l" a
- / n# Q* u9 k$ F0 h5 }2 S
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */( T$ m( S8 j1 Y. S2 `/ C
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
. ^6 G0 @5 w3 b: r U+ }8 ] - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;1 l# H5 j% Z. R( d0 u+ y
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; 8 u ?& T1 O% f# f8 h" z. b1 e. v
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
- g: b7 b7 P2 W5 w7 P0 A8 ] - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
. p' K& ?2 T# S4 O$ h( x1 ` - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE; 9 Z$ h$ l& q1 H5 g2 q/ ^6 n3 P# c" h
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
" a; u/ V1 W, l" D1 U7 T& q - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
* P9 k7 |8 [+ |4 m$ ~+ B" r - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;6 M5 O8 r2 i2 H
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
+ p8 s6 W8 h7 }) O' N$ H - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
% e' y5 Q2 M& {" D2 F - ! X% }/ f. C g0 A2 t
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
% D& v" E- H3 d% A, y6 R T. ^
/ j( j! @+ E+ I' v- /*使能 MPU */5 k' `: ~5 y+ P5 z
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
2 @9 _+ J) k2 C f" K - }0 S9 T) T# I3 u% \# x
- ! L4 t" g1 l" E7 v- g b6 X& S0 `
- /*" u" B2 x; ^9 y0 Y; a
- ********************************************************************************************************* [! O% ~; p$ R s% y# f: }
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
; s- @: X/ _1 n) N' U! b) ]" i) V - * 功能说明: 使能L1 Cache$ G, X0 A3 N/ x/ L6 M+ k. w& X4 j, @
- * 形 参: 无
0 w- a$ m, O* `/ \" Q% T9 F - * 返 回 值: 无
# ?1 x" p$ O' B: H; }% }! j3 { - ********************************************************************************************************* [7 M+ A" h% t& S
- */# Y* i7 ` p5 V) p+ N" B$ t% y; B
- static void CPU_CACHE_Enable(void)- @9 i" h0 f7 _2 } u
- {5 d) M, M/ u' x5 R. B; t0 k
- /* 使能 I-Cache */# k+ J) ^" S% f/ z( l9 C
- SCB_EnableICache();' F1 _) |+ r$ s! R7 z* H
- , ~( O# [5 x1 G \
- /* 使能 D-Cache */
; w3 r! o x- {1 R- P9 l9 z$ v - SCB_EnableDCache();& V6 z) @- X! p
- }
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# Y" I4 f3 S+ l; q9 Y7 w o 主功能:7 e* J! i- ^* B& k3 u# Q7 C
& g9 @/ r0 \4 L0 B4 \1 v9 |主程序实现如下操作:
& k' e' d% [7 V: \" k7 H& H' k# v7 y( Q$ F U" c7 p1 d8 b
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
8 a ^0 `, b5 H1 C0 y K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
$ q- y1 v4 o; m( t4 q7 X% g K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。/ s' H; u$ r; u2 F
- /*3 F" b5 B8 E1 r; e2 l
- *********************************************************************************************************4 i( \' t9 T6 O& \
- * 函 数 名: main
5 Q; H# F# X8 E: l9 `, N6 d* U - * 功能说明: c程序入口
; \ ^6 W3 D `5 d& } - * 形 参: 无! M: G3 M9 K6 g) p+ P$ z3 y, O
- * 返 回 值: 错误代码(无需处理)7 { a) ]+ M; f. K+ P1 p p: [7 [
- *********************************************************************************************************# t* Y: C/ O7 m. Q3 D; M* S
- */
; _( ?8 i3 y- r4 D( U- [3 r - int main(void)
! I+ a ^( F& Y$ F - {' d$ Q& P( E4 @, t4 f& E
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
( p& n$ q: V! Z - ( i) f$ q4 t( r" i3 b3 ~+ R7 c
- 9 p3 f2 M1 ?8 n5 [# |9 X( z
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */0 G6 e$ H# ?# n7 r
- 4 r. N5 K# m5 u0 k# s" u
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
5 F3 o n8 b. g - PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
+ H) y( Z4 W$ |1 @5 Y6 G
( T: O/ W- \% y, L- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
6 y9 Z! s4 Z0 Q, @5 T -
3 t0 r: c8 Z/ T3 v - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
2 N( s' b- i% D; Q* A9 e- S, Y6 I) H - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */! s' R* F3 U. ~
-
) j& f8 l/ v7 E: i @3 C6 Z* W, E! B - /* 进入主程序循环体 */; Y9 K, I5 z9 }. a0 o9 O( {
- while (1)
P8 B& g2 t" D* E3 Y1 A& M; \ - {; r4 n/ z1 O& |( t4 z/ S: X
- 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 */
$ |* s+ j0 ]6 x* v8 g9 V/ H. N4 d
( T- B8 @" R2 l5 }9 t- /* 判断定时器超时时间 */
7 W/ X7 l1 o1 W! L$ O - if (bsp_CheckTimer(0))
6 |' r* o: U; u5 N, E" v# {) Q - {
4 h8 K1 X: L/ o4 G. C9 k) V3 A - /* 每隔50ms 进来一次 */
& S# k6 A/ \6 U$ b7 S. D1 m - bsp_LedToggle(2);; R" o7 ~) q+ g
- }
2 P4 E( u d! I& ^+ G: M - 6 z/ d3 ]& k7 U7 l b7 W% @& q/ o
- /* 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。 */( V. t1 M8 }% P Q% H5 m! I( A# x
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */; a# B$ `+ {5 n9 c5 {
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)
1 z! l) f1 {0 |$ b - {& g% f9 Q: ]! {" B
- switch (ucKeyCode)/ |* _& \0 Z2 o3 J! h7 a5 j
- {
+ `2 L3 [, u5 H( g+ a - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */
# g9 u/ ]: ~. E4 Q; { - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);
5 Y9 m+ c2 {' e7 F - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);$ V7 N9 e' Q- W, y7 o
- break;7 G" p% @: |' L l
- : |$ B) {, }, z6 i/ k( I2 t
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
( q" b) A) `- l' f - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
; F* N J* ^$ L8 t Z - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000); e3 [7 D$ m! i' i% @9 Z
- break;
- l! \, f% i3 T3 G - - D. k9 O" v0 B& `
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */' K" `5 ~0 A n7 p* a+ q( _; F3 i
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);. u6 R; h& K; b6 A
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
G' R2 |7 n3 {( c6 n. r - break;3 x: L; v* @6 V
- 0 \# \% s$ f1 n& D6 u: T/ q
- default:
$ o( h/ k/ Y& C6 `+ N - /* 其它的键值不处理 */
' p, S# e( \2 L+ ~6 `8 ]+ d/ J - break;
3 z/ V+ g) z- ^9 X& y2 o - }/ D4 F" |" [% B4 \. j9 c, t& T) a6 J- @
- }4 f7 L1 \4 M* E& A) H
- }8 z* G2 K e6 h, C
- }
" z, t( c" g' Z3 }7 M1 b) ^' A
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+ G$ r" m1 e) O34.7 实验例程说明(IAR)0 B) ?7 T+ t, h$ R H
配套例子:; D G0 S! L; a; c6 d4 \
V7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)
5 u: I: w, \9 M5 }. b5 j- c- _- V1 B; _) g5 W7 n
实验目的:
- {, Q/ x/ B o6 |+ ^" `" `5 J" z学习定时器PWM输出。, Y4 b1 K( i7 S
% |; W8 b3 P: ^7 |6 ]- o' x; Q: E/ j+ u% y2 M
实验内容:+ W, X% @* ?( h: V4 s$ L+ U
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% 。( Y. V* F; D/ r0 e
TM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。5 c( h3 t5 G! k3 P
6 V4 d3 y6 }+ ?
9 K7 y9 E( D1 B9 [6 Z4 ]实验操作:5 B$ i$ A1 x& u; K
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。3 E, p1 y1 ]" Q7 c4 w: ]$ ]) \
K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。1 ?4 {, c1 c4 o$ F" _8 W( V- m+ o, r
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
2 s+ h3 b' [. w! u2 U. q
0 A1 c0 e* C' `. m7 C- g4 W# `$ h B @- R8 o: M
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:! h$ p# C$ D/ }% Y! z) w
- O) M* }9 @$ H0 N( t' K+ ?2 L* c* P
4 a" M* O$ \8 m# M& f. |
上电后串口打印的信息:
% F# ^0 D; k4 i3 M
, A" }' d- g& [4 @, w8 i波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
# D. ~1 @0 E# E- N
% P3 A& H1 Q2 C
5 j- C7 O; `, z; a& j* V6 n4 r; H3 X) K! D* V. ?
程序设计:) `& v! C4 q) Z2 m* s; V
- @8 y* h& B+ ?& k5 c/ E# U& r
系统栈大小分配:- i& s1 ]3 o+ S3 y
* ^- R0 b. K' Y2 Q9 J; B* \
8 w7 k5 N8 t% o' _$ S0 z7 R
2 M: G/ D' m6 D1 F# R8 N: \# v6 j! _ RAM空间用的DTCM:
! ]8 q" M; N" o2 K5 @% u, b, Y& p5 j" ]* {: ?( ?
8 ]( b8 i* B6 X& L4 N
8 w! {9 |: o9 C4 R 硬件外设初始化
6 w# [+ u5 i9 L8 O& F% c. Q" G+ I) z( Y6 A
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
6 Y& h6 e! |, n4 `
4 z& }6 W2 E' @, z5 Q, Q- /*5 n) e( u4 B3 t( j/ o F7 m6 j
- *********************************************************************************************************
' g i4 x% M, e - * 函 数 名: bsp_Init, t' q! }2 ?" @
- * 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 b2 ]5 D8 n* k - * 形 参:无# {5 e, z( ? A; n
- * 返 回 值: 无+ ]- [/ i% P! j" o$ M- F
- *********************************************************************************************************. |. P: X* @- w6 z3 F4 v5 Y
- */5 G. T1 Z q9 B4 ]6 g9 X- ]1 d- w. z+ s) {
- void bsp_Init(void)
+ K# ], b# k/ N* K/ Z - {$ }+ [# b& J- H
- /* 配置MPU */# k% y( l. O7 m" V6 R2 x1 T
- MPU_Config();' H$ W% q# P, }$ D
- / a( J2 n9 w8 R6 P3 K1 L; j0 U
- /* 使能L1 Cache */; M p( \9 F8 \% |% V
- CPU_CACHE_Enable();6 ~4 h) H6 y; \* P |% n
0 `4 {1 _ Z! l% o* Z- /* 1 D Z# {( M/ X
- STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:4 a5 ]: b+ w# Y" ]
- - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
% N. D8 K$ o! ^ - - 设置NVIV优先级分组为4。
4 H! n6 M! Z, P$ g, z - */" {3 f) _: E! G! L8 e1 @4 X) p" S
- HAL_Init();. ]- d* |' a U! a9 N* Z" F0 v$ Q
- + [9 j8 q$ ]. f7 P. P
- /* % q, m* J8 @) ^
- 配置系统时钟到400MHz6 m+ b. V, d; X8 `9 \* w: C+ `
- - 切换使用HSE。% O: `( s! e$ X7 v& Q
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。" \4 Y0 W- K) O2 E
- */
8 I' d" {1 r1 g6 }; y - SystemClock_Config();- a6 q. }; S: K7 S$ B
- 1 ~8 n; |- Y$ @! b j+ p0 O
- /*
) q. c6 r2 w5 m - Event Recorder:4 }3 ]! b! W& h" p# V3 L8 _# w0 X
- - 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。
9 u: Z/ E1 N, H$ n9 ` - - 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
+ J2 S$ v% A# k/ n) z$ r2 C - */
9 y$ j) g: _! D: V4 V - #if Enable_EventRecorder == 1 . B; {) Q" n1 g
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
' E* v; v* ^* p9 ` - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
- I( R, V- Y* L5 K+ l1 a - EventRecorderStart();
4 L. q( X' Z) f" i* p% Q$ ~ - #endif/ c) M4 E# V4 _8 i$ T
-
: B0 Z* X0 g3 o4 W) r7 _ - 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 }. B6 Q* n5 m6 v
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
: N y! x5 P: a. A1 D8 J - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
) g, M4 c5 L4 U - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */ ' N1 r5 H4 d8 ^# _0 i7 o+ I
- bsp_InitLed(); /* 初始化LED */ % l, a" @4 @6 w* E
- }0 ~6 q7 V% q) D7 |9 w# b+ a6 t
复制代码 + N7 F; Q0 H# G9 d# @
& G% \7 W# L8 F2 a R
MPU配置和Cache配置:1 z& a3 \3 v( {: r5 b @8 v
9 z" T) |6 D) ~9 j& \ 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。
9 L# p- O- ^0 S. a7 C+ v0 v/ C5 ^; w- q# v& _
- /*. E. s) X0 u. F2 L4 p2 m
- *********************************************************************************************************
( O4 o- O" I D4 j, @ - * 函 数 名: MPU_Config' P! _$ l) ~1 W% _& i* b# M3 k/ R
- * 功能说明: 配置MPU
& G) K0 J2 X( W$ J! M" ` - * 形 参: 无) s7 u# Q2 ]/ o7 H1 o3 P
- * 返 回 值: 无. }8 B7 W" Z1 q4 [
- *********************************************************************************************************& Z! }, B2 E: g I6 x
- */
5 Q D- A: L1 ^ - static void MPU_Config( void )6 y- ^' E, B( m# U4 C: }
- {2 y5 O! T6 R) d9 `4 G
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
5 ~" x0 `' V0 f. L5 p; {1 x9 { - # X% A7 N. u6 Q, ^' w1 S4 k
- /* 禁止 MPU */
6 z7 Z1 j: h7 M9 O, |5 | - HAL_MPU_Disable();5 d- Y# n" X; \
- , o$ p& Q$ C: I5 K. l0 P
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */8 z5 g, f# e3 [# R: p; W$ I) {
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;- S1 X9 @, j& {9 ]. W
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
$ L0 g J% r' r, _ - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;. `; ~( n6 K' Q/ l
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;( l4 N: k2 N( |) z8 j* A/ L
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
) o# a$ Q0 \! H) j - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
# k- {! p9 g. \/ a" Z" X - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
+ x' I9 O2 B/ W; O/ N/ m! @ - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0; W" k! f2 Q; V# N/ n. ?
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;: K: o) H% n" q6 U2 e& h2 V
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;! C, o# _! w0 l* s4 [, L
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
& B7 R! X/ r1 z5 n; k5 Y! Q
7 G. x8 c$ J' z. D- A- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);/ d8 H4 f. ~, T% u9 d1 ]$ @5 R
-
+ T2 Z9 p& |/ y+ { - / ^7 l6 r: q; I& p$ j; W3 K |
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */0 K* d4 P: \; f1 X' z7 y& V
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;* \; ^" U: N8 b' t
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;1 M. j* ?- z' u" C( D0 p
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
$ ?/ k( r& F8 x. I/ a5 b, \+ h - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;8 F1 z. @$ q" h. C
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
. F5 w7 A: s0 x/ n5 b. ^8 | - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
$ \# i% [8 Y" Q! N' ]( I - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
# @9 \7 l$ i9 Z2 C - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
+ v! O1 d8 N( k) ?$ u - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
& I- r$ k" S: W8 t' \5 G - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;- ^" z0 n' z w5 u) d
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;3 H3 A) T2 ]/ I* }
-
0 K; C5 A2 w2 w' d& w - HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);- h/ \5 X8 e) f- ] C; |+ i( H
: L. H5 B* w' w; a* Q" {- /*使能 MPU */
* ?% u, d3 D) g1 j. g: g; p% W - HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);6 [8 [5 a2 d+ S, L# k
- }1 K$ E! q! _4 D X6 T9 l
/ f' A" [+ A' v/ P- /** D: y) G# Q' `2 y, U* k7 ?4 s) i
- *********************************************************************************************************% ?. [6 [/ I) U" C, S1 A
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable9 k' c, b7 m; M% I
- * 功能说明: 使能L1 Cache* h% n2 V- Y8 ~$ g# g" K' n3 X D& D
- * 形 参: 无
$ z& u# t- k2 X; `, N3 `- D8 H - * 返 回 值: 无, K m ^! m6 T) t
- *********************************************************************************************************
0 l+ J# Q0 A3 U. {" X! i3 R3 U$ H3 q - */4 z5 E2 m+ i( W
- static void CPU_CACHE_Enable(void)6 G' t Q `' H
- {. {; k5 B) V- \8 p
- /* 使能 I-Cache */8 P7 c# V" M) Z# L9 ?. [. J
- SCB_EnableICache();
! O7 p0 C0 }0 o6 ? - 5 ]. ^8 M$ w2 F, u* r: {8 u- t
- /* 使能 D-Cache */, e) C/ h! `' u5 v! e# D
- SCB_EnableDCache();* r$ q _# b' F' A& H& ?' N
- }
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- U1 U" L X4 O( s5 u' M/ i0 ]+ I 主功能:8 ?/ A1 d5 i7 k$ o! b+ X
( _' `! {/ n/ `3 D. p3 G主程序实现如下操作:
% s: |# Q% t) |. T3 ~) T) j: ? h q3 j& e. t/ ?
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
# c3 v5 i# {% a1 a! A K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。3 w8 J5 R* L% T% G; r1 p, ?# d0 m
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。1 q1 D1 ^: o- L# |1 j0 [; T% ?
- /*) r) y3 _5 Y6 j/ e: t
- *********************************************************************************************************: j0 j6 V4 I, [0 t
- * 函 数 名: main+ ?( c; t# y$ o# ^( h
- * 功能说明: c程序入口2 ~7 d+ q# V6 b }0 ~
- * 形 参: 无% {9 \* B' m" a' d: Z
- * 返 回 值: 错误代码(无需处理)- {3 m+ u2 m$ h! O2 c
- *********************************************************************************************************/ M1 U q6 _/ y% c- `" y
- */
( r' A/ [ L7 _7 d - int main(void)# z/ x3 N) o9 l+ @ d3 k
- {0 B- k2 e( ]6 u! l/ O
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
0 T2 j2 e! ?' |* q6 E - . _, `$ Z. b% j9 ~
- 0 r! L) S- y3 `' }
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
6 A# b; J; q: r: o* s1 D+ }; U -
! G3 H7 `& H9 _3 g0 { - PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */6 F+ v9 w5 o: _
- PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
+ C' o4 _" W; A$ P% t- e5 J E3 T - . h: g3 O2 N, a8 \3 z/ z, Q
- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */& P: O i2 Y8 g0 N
- u9 {( Y5 N% t& C
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
) x8 N2 O4 L( X2 P9 L% C - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */# n# \4 q& ~. D4 u# V
- * Z, w; z \, ~# C
- /* 进入主程序循环体 */! \" E% y/ j z9 h
- while (1)* T) z3 O y2 ~% n4 M2 X9 W6 w
- {* a0 {5 W% i( H: z/ W( S: o
- 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 */
" h+ b& _1 U* w% o1 \3 V9 r - 7 S, j! g$ L" a& V+ o, A$ |1 M
- /* 判断定时器超时时间 */
- e3 o- p/ C2 A# y9 |" O7 w - if (bsp_CheckTimer(0)) 1 B: p' x- L, G, ^. d
- {
5 t$ Y4 v& w' _. f8 I( { - /* 每隔50ms 进来一次 */ 1 Y, z. I8 w5 S9 ]! Y
- bsp_LedToggle(2);6 d' q0 X& u; V4 ?5 T
- }+ h3 n) j% ^3 D! _$ \$ E g4 g) U3 ^
+ W) ?" \. P7 R* q% L T- /* 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。 */) F/ S# O7 Q5 W: X5 e/ B
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */9 B0 i( L" Q# d1 ]$ @$ H v
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)
; _+ X8 h* y3 l4 U - {
) h( j0 y) m6 d5 s - switch (ucKeyCode); M4 U, q1 a5 P4 C6 h* _
- {6 V+ m6 i& t$ l6 t. F* Z
- case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */$ g0 N, P& J6 d1 t! Z
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);
. T; d0 ^& p3 N8 A; ^5 f - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);' Q9 w p4 ?7 @0 E' n
- break;
1 G! G+ | c: U! H, S9 q
; I( `& P- K; Q) C% E* h! y- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
6 }2 a( H" t+ m% E7 {) U - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
, p/ K8 F: @# T; B }' q - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);5 E8 D5 L7 A7 T6 R# ?, |0 \
- break;& v v m' F& J6 Q% }; _2 e
-
' C* K- W) h7 J3 c8 M - case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */ s! {6 e+ ^$ S, p" r) v3 ~9 q' s
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);9 E3 |$ a3 c6 Z
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000); $ z3 V2 ~* J2 U( m1 S
- break;
/ ~% ^1 p2 M+ u6 }# {/ w- ]
* ~7 X: l" b7 e! z. Z- default:
7 [, U2 p$ s4 z" X9 z/ t - /* 其它的键值不处理 */3 ]; @- n$ d+ v: V: u2 z( |
- break;
6 ?1 |- D5 Q9 v: P) Z$ ~ - }
; e6 E/ O8 G! g1 s - }% a5 x! k$ x+ ~
- }
6 L8 @" }; B4 | - }
* z7 E! Q( ^0 J& s
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. {$ [' ], V R- e: z g34.8 总结2 ?! x0 _3 N/ e' r8 U4 x
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。
' M% C t: p, u& N4 z4 Z0 g
# O& t8 U' Y0 p8 n7 R$ k1 _' }! o: k& i; r+ R0 ^
! Z; P; Z: I0 L! Y, b
) [1 I4 U' O: Q9 d, o$ i1 W1 q6 K J$ R! b x& Y( P; M
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