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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
  u" ?7 b. K9 Z7 Q$ C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。
0 T$ D6 |  A$ B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。
& T. J6 L+ o: s" `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。: T" O: a6 S  v6 g9 L' d. }  b
HRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:
! g3 V# P- d- Q1 h4 S7 sSTM32H7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。5 d0 ?' q0 F/ T6 E) e1 [
STM32H7的HRTIM触发ADC和DAC转换。
3 k# o* q; l; X" K" |) a) g3 a; wSTM32H7的HRTIM Fault故障保护功能,可在输出故障时禁止输出 - t5 T* O# E% `/ L7 Y* H* z# N& T# ~
STM32H7的HRTIM生成任意波形 * N1 |! o% c* ?* C
64.2 HRTIM的PWM驱动设计7 u( k5 a" N# r. u
HRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。9 c9 I% A1 R! W4 o& t, N
! h! }! P0 A7 J
64.2.1 HRTIM时钟设置
8 x, _3 Q+ ~4 ^2 T; BHRTIM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:
3 q0 `) C6 }- N# E$ `6 H
+ F* h6 A- e% }& U; e
  1. 1. RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};3 C, U! A& ?4 ^4 }  E; O
  2. 2.
    7 f, ^: L) L* o
  3. 3. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;
    " z* P4 `4 D* s+ o. t
  4. 4. PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;, ~1 C/ h  {) H4 G1 e$ s  Q
  5. 5. if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)3 n3 E) u" T. ]4 r* j% o+ M8 H, Z7 B
  6. 6. {2 [4 _  T7 w# l6 V. D
  7. 7. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);+ P& A# _1 _* P# @8 k
  8. 8. }
复制代码

: t% Z* b  y  _4 D/ K这里把几个关键的地方再阐释下:0 F: a0 {% {3 H
- {" _2 \# h0 ]# G/ b" c7 |* M7 `
第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。$ L: F, ]! L2 Q$ }8 |$ z
第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:
. y: {/ U: I$ H) a$ g6 c使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。
0 H" K  @5 l6 O% O' M* T4 g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。
! P5 K" Z8 v4 R/ j9 O2 l6 D
8 j/ @( }2 g8 \$ L$ j; O) O( v) e! Q) d, E* Q  m8 j
64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚5 ]- b( D# X% q' B' m# Q
HRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:
* H! y0 j8 R( h) Y+ B2 Y; r  g7 U* F9 ~, V" {( f/ Y2 A. z: ^
  1. FTL = FAULT INPUT Lines
    : ], C: Z1 |5 ^) Y0 _2 x$ d
  2. PA15       HRTIM_FLT1
    0 w) Z' ^5 x& _
  3. PC11       HRTIM_FLT2; a# E8 V/ O6 }- k! X
  4. PD4        HRTIM_FLT3; H! u8 v6 J9 L0 w& l' P
  5. PB3        HRTIM_FLT4! n5 ]( ^. p6 U! ~
  6. PG10       HRTIM_FLT5& Y1 `3 B/ |! m; a0 y+ k$ j' z

  7. ; b) E  q" K0 }( b6 t& j4 h
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines
    - |9 \& a% R9 H+ L+ B6 g/ X
  9. PG13       HRTIM_EEV105 D, z8 [5 x8 w
  10. PB7        HRTIM_EEV9
    . z" o) Y) \# l) _
  11. PB6        HRTIM_EEV87 U7 [' T. N# D5 y/ _& S6 C+ ~
  12. PB5        HRTIM_EEV7$ Z$ R2 v+ U. W0 [- a
  13. PB4        HRTIM_EEV6
    3 D' i" T: a8 G% X  a, t$ X. T! i. R
  14. PG12       HRTIM_EEV5
    / i/ f1 t1 X4 q
  15. PG11       HRTIM_EEV4
    9 D) Q, [% A$ P8 |: P5 }! U
  16. PD5        HRTIM_EEV3
    - a4 e+ H. U% y$ M5 }
  17. PC12       HRTIM_EEV2; v' g; s5 V1 o/ \$ m- t
  18. PC10       HRTIM_EEV16 p) s0 E6 ^: d) \1 j* P- R
  19. - I' F  f0 g7 Y. [5 D
  20. PC6        HRTIM_CHA1' Z6 X  O, ], F# K
  21. PC7        HRTIM_CHA2
    7 }5 @) y( E7 P6 B: I; g" W+ D
  22. PC8        HRTIM_CHB10 Q3 r1 g8 Y8 _# A
  23. PA8        HRTIM_CHB2: ~- |+ z0 D- F. t% ~1 l/ d4 f' R( B
  24. PA9        HRTIM_CHC1
    6 V+ S" p1 `/ G1 _  `3 P8 [* w5 w
  25. PA10       HRTIM_CHC2$ ~: M" b1 v2 ]7 y
  26. PA11       HRTIM_CHD1& v# y$ j4 f2 k& k" p4 h
  27. PA12       HRTIM_CHD2& O) |3 p8 \; N" H9 T! c0 p  K
  28. PG6        HRTIM_CHE1
    7 [- B4 v+ ]+ ?/ X* v
  29. PG7        HRTIM_CHE2- @1 w1 u/ W4 s; l
  30. % \; ^4 q) n& e4 [+ r
  31. PE0        HRTIM_SCIN
    $ d9 i* c. ]# B/ c. [! H
  32. PE1        HRTIM_SCOUT
    9 W9 N$ M) Q5 O. P; _
  33. PB10       HRTIM_SCOUT
    & l3 r9 R2 s- l0 t9 j
  34. PB11       HRTIM_SCIN
复制代码

5 S) \; g! e* r( \& z) \
! R1 H: j3 W) h6 I+ d- l$ b/ Y9 N& D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:- P/ N" L( r) w: j
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;
    % T0 v- p: F' I$ [0 O3 A9 o$ h

  2. # c: r* r" m6 |6 N6 _6 G  ]
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    4 w- M/ s3 L) l4 t7 B0 Y; q4 e2 D3 x
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    # u+ ~- X& Y: }# V3 u) T( \
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;+ e* R0 N7 D9 ?7 W
  6. % k% n  r& f4 k5 C: M6 y9 c5 Q2 M
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;3 N) [  i# w* X7 {+ B8 i
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;$ E' A7 e. k" J$ Y4 T  }. b/ n; Q
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    ( B6 d# L/ _5 j5 \
  10. $ t% @* d3 N# G4 m0 I8 M
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;; X, H2 I8 F# I& T2 y+ R" \
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;6 h" K5 v& N4 |( p$ f. R  W3 |& S
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    # i5 P1 v3 L5 Q7 x0 b
复制代码
& ^' P0 I: h: {+ H7 G8 R, r
64.2.3 HRTIM初始化和时基配置1 h2 k4 v2 m* l& }5 |$ N
HRTIM的初始化和时基配置如下:
3 L) f, n' s( a  z0 ]' l% W2 Z' X9 u- i- h5 v3 M. @6 |* x
  1. 1. /*##- 初始化HRTIM ###################################################*// f: G: H( G9 J! f" O
  2. 2. HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */
    % c# e" f1 o+ t4 z+ l( ^
  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 */
    6 H( H7 `% h: V. i5 Z
  4. 4. HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作" i; B, v% x7 T* p; _! ?) X
  5. 5. 为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */
    # E' |  r9 p/ ]0 E
  6. 6.
    6 r( S7 [# a$ B4 C, ~5 l( R! Q9 {
  7. 7. HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);0 H' p( m, E" V5 d" T
  8. 8.
      u" V; t- N' W$ W, B: k2 h
  9. 9. /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/# P0 L6 G4 X) U7 R/ ]( |* |) Q
  10. 10. sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */0 m  }  o. [+ d, e+ e
  11. 11. sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */
    2 z9 d9 k9 Q2 [. J- t" l$ J
  12. 12. sConfig_time_base.PrescalerRatio = HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1; /* 设置HRTIM分频,当前设置的1分频,也就% m5 i7 U3 w) t$ \8 v  z4 h& z! Q# p) ^
  13. 13. 是不分频 */
    ) R, K  p  d8 H9 ]+ `

  14. " x1 n& M; h4 X& m4 {
  15. 14. sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */4 P0 [$ S! |1 W" x& V& C
  16. 15.; A/ [9 I& O/ m& a+ R- s6 s+ ~
  17. 16. HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
复制代码

" G6 G) W7 ^5 ]2 l3 x   这里把几个关键的地方再阐释下:
+ {1 y( C6 m% l& W0 j* }( k8 \   第2-4行,初始化HRTIM。0 O# T8 M6 f0 D/ r' s' c
   第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。
, e% \1 G; r# k3 }8 W$ n# d   第11行,设置Timer D的周期。
. @) X3 \0 F5 Y! H5 N1 E( L7 ^   比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:
4 c5 V# B) E: v! V   PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD
, q( S" z* C9 X3 h                     = 400000000 / 4000
1 G. J/ Z# w1 `/ S! L! {& s                     = 100KHz9 S6 d/ h& l8 N, S5 c  a
   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。2 c: ?3 _" V0 P$ s; @# Z5 I
  1.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)" k% v- ]6 O  K. [8 S' h
  2.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U)
    5 j. S; O: c/ }& R8 b
  3.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U)/ B) z; L( J, g8 {! c
  4.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U)  z5 c8 U/ f: T! e, a3 E
  5.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U)
    0 Y" v: Y2 a1 v' b! H; J
  6.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U)! j' m; x9 E7 t7 R$ R' Z
  7.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)8 d6 ~% [# C4 h1 f. [
  8.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U)
    9 c0 d" p+ _/ z+ C4 V. d3 z0 {9 X. M/ m
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5 z1 M  A( G! b3 p% @
   64.2.4 HRTIM的Timer D配置8 s1 j. C$ u/ Y* o: H# D) J
   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:# M" R% ?8 r  g" u2 @( F" H  f; W

. ^( {  |2 S( a, O% I  n) M* g7 W
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;
    6 y7 Y; r$ h. ]5 A
  2.    sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */: |4 r+ v- |* f1 g5 {
  3.    sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 */) z0 r* O3 R3 e, I
  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* r; [; C4 O5 @" I; J: I+ \+ [
  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 */
    - s: [9 P. [# {3 |2 o
  6.    sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */) {/ L6 F2 a) s3 e. k: \; Z! S) {
  7.    sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */1 }# d* J. Z$ I! H
  8.    sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */; Y5 X& c: f& ^2 S) {, r
  9.    sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */9 z8 e; _/ F- c9 B; Z
  10.    sConfig_timerD.RepetitionUpdate = HRTIM_UPDATEONREPETITION_ENABLED;/* 设置重计数器事件可以触发寄存器更新 */8 H0 V3 _5 l- k- s$ I9 T0 M
  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 */
    " V9 e7 R" {! f. K- E0 E
  12.    sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;, S: K$ S6 I1 d. d, X2 s. h
  13.    sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */" B9 y8 \: k3 y6 x3 q& M  g
  14.    sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */1 D, F% o+ C5 y' M0 ]$ P) l5 p
  15.    sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */
    % {) m+ z# Z$ h0 J$ i9 s2 ?/ `3 Z
  16.    sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */9 ^+ k! H$ a' Q+ d& c% f
  17.    sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 */! o0 `2 J# z$ g$ H2 W! \
  18.    /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */
    " p8 n5 @$ [0 X. I0 W! e
  19.    sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;4 n6 f3 f4 U3 {4 B- j0 z' w( Y& k
  20.    /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */; ]- z5 l: ^6 u3 ?$ L
  21.    sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;
    ! D0 P0 E8 b- H: k) Z3 _/ }
  22.    sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */: F# u: ~, p4 d& J
  23.    HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码
; f* d1 o9 O( S0 }% N
8 b$ }' J$ W/ q  f4 E3 I
   注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。6 }  F0 o( A! ~

9 V5 p  g5 L6 ]4 d$ x4 s   64.2.5 Timer D的输出比较配置
4 L( ~& p: B2 P/ c. B   HRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:
  c1 Q5 }% u- p1 i5 _) ]" N- q; Z& q5 n0 L/ }
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;
    $ S! j7 P* J6 Q& E' R
  2. % ~+ N/ D. \3 l8 T
  3.    sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */* q. T0 r8 ]- ^+ [) D3 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 */
    9 z# y/ v8 b& G: Z+ o% c6 t
  5.    /*
    4 ]. F% Q0 E: k# C
  6.    设置定时器比较单元的比较值:
    6 Q6 m. L; P6 T& Q- i4 t" _
  7.    最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。
    5 ^$ f2 q. u8 [" T/ Y/ E
  8.    最大值要小于等于0xFFFF – 1
    ! Q& v8 e% q. b% H. t% w; M
  9.    */' t7 \& M9 \5 h" d! X0 B
  10.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */' ?, e9 n  ?  U( k
  11.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,
    : y/ H* q: N6 ~% A8 j
  12.    &sConfig_compare);
    ' V/ S9 U: a: Y2 ^7 M
  13.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */
    ( }  R8 k+ m8 V; a
  14.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,
    , M) U* o: ]( c* `
  15.    &sConfig_compare);
复制代码

- b) V, l& E! P+ O1 L2 i2 }/ }, ], {
, \. D, E5 u4 }% R+ q   注意事项:) i, f. |- e, l1 K. ~
- k" G" p5 P  f0 n# k
   如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。7 ?5 l7 {; I; n; U) [
   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%。
1 ^! ]/ y7 N7 `   64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数9 S4 a* ~& ?5 U# Q# i
   这部分的实现代码如下:& |- h; [: B3 u0 j1 s7 Y* I+ q

" Q. q- w9 K" _% b
  1. 1. HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;, t  s; h; T% _" ]) l1 u
  2.    2.
      z4 p0 e+ ^; p4 I* e* P
  3.    3. sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */$ D$ _7 X5 y# z% N$ n0 K; Y- G; s; 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 */; k8 |2 B. K8 I  n( u. j2 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 */
    6 r, f+ x* |/ s) m7 I
  6.    6. sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */! b; K4 c+ k0 R
  7.    7. sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */& z3 t, g% `! Z/ ^
  8.    8. sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */
    1 a0 K% x6 S% z. r( n& U- u7 W
  9.    9. sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */
    % m5 j! J, V* O9 T! N$ }
  10.    10. sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换1 ]6 S! y1 E0 s* {) Y
  11.    11. 到空闲模式,不插入死区时间 */
    & `$ [, S9 a0 ^% }4 r! d5 u& C+ N
  12.    12.( g' x, b3 A5 F9 B
  13.    13. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1,6 z$ j  S# e8 g& @
  14.    14. &sConfig_output_config);4 s& d2 C- w5 O+ Q9 ~1 r

  15. 5 d) Y' o* t/ x
  16.     15.. E5 M. y1 Z) ]6 P8 E
  17.     16. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */: u6 B& k$ L* Q$ b+ e$ ~
  18.     17. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2,
    % q' R( c% Y3 Q# p; ~2 A
  19.     18. &sConfig_output_config);
    2 e: H- F- m& p* T6 |
  20. 1 K7 T- M9 W% E) B& w9 G7 I
  21.      19.8 C3 C+ f. q, x! ~9 J; c6 I
  22.      20. /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/
    9 T2 C" h* d8 k, L1 ]5 G& ~
  23.      21. if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK): _( C* f  J/ F6 m5 r
  24.      22. {3 i5 A1 b/ d4 R1 j( U. m! ]
  25.      23. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    ) d5 h8 e; v& \* w$ t. A9 C
  26.   [9 v3 |6 V0 B- I3 V
  27.       24. }# P) [9 B3 i# |7 ^& O4 x9 N& o$ Z
  28.       25.
    4 }& S! W) z$ C
  29.       26. /*##-10- 启动计数器 #############################################*/
    : t" z2 q7 c# y) G% Q
  30.       27. if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)7 @& _3 m8 X  V
  31.       28. {8 J& g3 @; C6 W9 O# X" y
  32.       29. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);1 L  P9 C& g' C# ]( @& p

  33. ; P" V' `9 s1 T( y. {
  34.        30. }
复制代码
- e/ J. n7 l2 _! a$ c* Y  H
这里把几个关键的地方再阐释下:
. Y" s1 B" }) F& h
6 U5 b* h" ?( u
第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。+ J$ Y3 T; O5 b9 A/ ~  s0 b
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。
( W2 F( ?% Y. ]  v+ z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。
$ p/ q& v( t- r4 G/ z( K! Y/ }9 O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。
/ w2 I/ _; S# {. f1 J0 W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,( O5 m- Q8 i$ i* _
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。
4 F- a; B" y9 W/ F) O' X4 O5 R                  
$ D% Q$ k, I- a+ v64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)
$ k8 N0 {4 ~( Z+ \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:4 g3 J& `0 z; d0 ]" X/ ~; y0 k2 M+ x
bsp_SetHRTIMOutPWM
7 _* A1 N1 r7 V6 z! _2 C                  , }0 r3 l, w3 J7 O0 O
64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt
" `2 q, ~" M- z- p( |* s% u: H函数原型:
7 c3 C, N& ^2 @% @: Uvoid bsp_SetHRTIMOutPWM(void)" o* E/ ]' s. y
# F( {+ j( W  ~  _. Q/ s! x/ E* N/ Z
函数描述:4 S. v/ }; |2 K( M# X
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。# a% p# E: W6 t+ y; D9 W, l
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%。9 h- G5 |% @, E$ K, e

# T8 o1 U7 e. f" l& o% v64.4 HRTIM驱动移植和使用% {5 k8 O. B# o7 o4 d8 ^" [
定时器的移植比较简单:0 c" b; I9 ^$ Q# e; G$ U
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。
: G9 }: j& O5 e+ z" D3 M; W' u2 _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。
2 y* n, k9 ^, u) ?1 C% u第3步,应用方法看本章节配套例子即可。/ B4 s+ F2 L3 s/ z$ \5 ]
                  
9 f# g/ {. f$ {& w: ?9 ?64.5 实验例程设计框架
( w3 C5 @: I* ?+ a* c3 W; o                  
; q5 n; m0 e; \) C7 u3 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:     
8 A0 x3 J  P' {9 g) `: R
* R7 _6 F" O0 h$ T/ a4 f- P7 q
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

5 x6 H! {3 E! A' ~  S2 o9 j! X7 r2 a; g# X$ E
第1阶段,上电启动阶段:              
1 `! ?5 K+ O" o$ X% |这部分在第14章进行了详细说明。                  + I0 Y, F# h) _. G: i
第2阶段,进入main函数:
* A. ~. ]/ W' N( l% w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%。" v" i9 ~  T7 b9 [. E5 o
第2步,按键应用程序设计部分。
" S8 _$ ~" z; i
) F1 M" R  Z5 y6 h/ g$ u64.6 实验例程说明(MDK)                 
% ]# W' ~0 j9 {3 T配套例子:                  : j( P5 `0 K/ t3 T
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输                  
6 Z# ~) Z& j1 h2 @; v( p实验目的:                  
! G# j6 v. |* R学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
' _9 @' t- _# m+ \& V6 Y7 Z( P/ H* \实验内容:
" g1 @0 q3 n8 t) u/ }上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。! g9 I- t% y* K0 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%。
9 I- F9 N! P8 t0 ?! m+ B& jPWM输出引脚PA11和PA12位置:: S- u- I. y& V5 {$ Z: t

* r4 m2 I' Q1 F) ~- W" j, h8 Z
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
, `; B: b  {) F& W) A* i
. O1 }, |6 e5 C# g2 e
上电后串口打印的信息:4 J& G5 F$ A! E% f( B( o4 `4 G8 b" b
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
( X! D% g( C5 _
  L6 F8 C3 p. L- I- k% z! p) w' h
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

! E* \: M5 d) O" I
& ], J! O+ o& _% k: R( n程序设计:
  k( [# A1 n$ R& N1 |: t, G" f; D& j2 s6 X9 x
系统栈大小分配:
4 q& [  n4 Z0 L3 ^) [$ q9 p' m! G! F- n  [6 ~
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
6 e! X4 w8 X! Q( D/ l6 x* T) j

7 F  v) P6 ?! \2 }" |RAM空间用的DTCM:. P/ {" O# d' A2 i! ?
. E9 B0 W2 f  T% }. ?( @1 f4 y
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

0 H& M+ L2 N; p5 m& _4 g1 w! G( w1 E# k# x. |+ C; w( D4 B
硬件外设初始化" p/ s' L* x3 |2 G8 U' G
4 S, d/ Y% n0 ?2 D
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
  _0 O) s9 B- ~6 X8 j: s0 Q
" J# s( L4 G% q$ D/ O9 K
  1. /*/ i) d) @3 t# R7 f
  2. *********************************************************************************************************
    % W. W( j. Y  ~5 j8 S, ^
  3. *    函 数 名: bsp_Init3 s" `5 j. o! d" b. Z- F
  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
    8 f9 e' {5 u! B8 \9 j; w
  5. *    形    参:无2 C0 M" e4 _5 g$ z+ L" t1 X
  6. *    返 回 值: 无  G* _4 H* L( V  T: T
  7. *********************************************************************************************************2 c; D: c+ J$ F  x; J/ K7 w
  8. */; \; b' d9 u6 h, g  Y: c5 F* Y
  9. void bsp_Init(void)% j: w% k* o5 U6 t
  10. {( Y$ `$ A3 H) h9 r# e1 v  ^
  11.     /* 配置MPU */0 d, Y! P6 R5 k% ^
  12.     MPU_Config();4 m, G5 ~, }) S' L) z' B$ r
  13.    
    & n$ |: Z& U# W/ b
  14.     /* 使能L1 Cache */5 L1 a8 A2 i! ?  E$ x4 S7 r
  15.     CPU_CACHE_Enable();/ H& n: F7 n5 W+ r- k

  16. - |# s9 G, _$ L2 ~6 `# z
  17.     /* ; B6 A) _; H# p  k' {. w
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    5 G1 S' N/ A& `% o; L; J
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    ) a- L9 c. B/ ]0 G' e4 y
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。  x1 d, r+ ~4 |3 E
  21.      */
    - Q  g4 y- B% \/ j) e0 A# g3 T" M
  22.     HAL_Init();
    7 a5 r. ~. _+ Z& [6 N7 w! o
  23. . _3 V: O2 \; X6 A1 E
  24.     /*
    4 P- s1 T4 ]& j" x7 ~
  25.        配置系统时钟到400MHz# @- r( A, _; i% U7 ?
  26.        - 切换使用HSE。# |3 x* L: P1 j# y( f8 o+ _, V, ?
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。( I3 X# b2 @: W
  28.     */
    % F: l: x+ X8 Z0 w$ w; ?1 H* B
  29.     SystemClock_Config();3 y, k' e2 `( Z2 c5 k8 F1 \5 d
  30. * e# z6 ^9 k# n0 s  ^
  31.     /*
    ' X! B' g2 @; k0 v% t) c
  32.        Event Recorder:' E; C/ ]% {& k( x% 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。
    7 q& O- H6 I+ G6 H
  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
    ' R! _! j* s8 x* H- ^
  35.     */    9 K& C0 W9 v3 N1 Z8 G" h, w
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  : S  \" @# ^* R3 z. u5 a
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */$ o2 Y% j. f0 a9 p; D" i  h. x
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);7 W% n2 q( f/ X+ l; n+ g7 x
  39.     EventRecorderStart();  b1 T. N/ V3 _1 w/ T+ Z: m
  40. #endif
    / D" D1 F4 C/ i
  41.    
    & P) V/ B5 t, N- x: k) V
  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 */* V0 J2 ~( I3 X$ G. ~6 N7 E
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    8 Y$ ~3 m6 E7 d
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    : ^: [7 r' f1 Q1 O3 @9 K3 n
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    ( _- K# Z2 e5 D
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    " N4 Z9 [: e% h) V) t  s8 ]
  47. }
复制代码

+ Y: l' a5 Q0 N) f6 Q( QMPU配置和Cache配置:
& x* m: e! i  a 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。
8 q: x: T1 n" A6 t0 U" A) v9 }* [8 u$ M. E1 M* E% i' w- J9 O
  1. /*
    ) D+ L4 H: {# V* I
  2. *********************************************************************************************************7 _$ p0 ^# Y5 w( b( G1 L4 S% u
  3. *    函 数 名: MPU_Config
    " j" c8 q# N$ `- T& C
  4. *    功能说明: 配置MPU* B& m7 [& D* ~% F, C1 s) y2 ^
  5. *    形    参: 无
    ' {. x$ g1 Y5 t8 E
  6. *    返 回 值: 无; j" U9 f5 C7 w
  7. *********************************************************************************************************! d. M: [3 ?+ H* e- `
  8. */- g3 r3 `3 U2 A. r* H" I, k7 P
  9. static void MPU_Config( void )& I8 W+ W$ A" Y( A; \" h
  10. {; P0 i( F! M7 p" o' _
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;  F2 ^: G1 z5 R) o( p; H! p
  12. 8 A: C9 }1 {1 s+ U& A
  13.     /* 禁止 MPU */
    6 H: n9 t! B4 F: q) k3 L
  14.     HAL_MPU_Disable();( @6 ]6 m/ X& f: Z( B
  15. , [5 ~: H+ m# d$ [$ L
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    " `. p0 K9 I# V
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ; X# f* R+ h3 u$ k  \% W  M4 K2 t- C
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    2 @, }9 b5 m" F  D
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;" U$ F$ v" w9 ]3 k2 x9 J: {
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;# `6 W* ^7 u  z0 r1 x6 Z/ |
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;5 C3 p% D* o8 E- u% v
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;* ]) H: ~5 O$ F" W4 R6 D& M
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ; A  {3 q/ Y. e! r7 W4 A
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;0 n# u7 l" ^0 B( V6 z  i3 E2 \
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;* V' U, U0 m/ k; O6 N* f/ w0 N
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;- m) r8 y' U5 k- S
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;" j" L. }# E3 ~( C' e( q
  28. 6 A; s! ]$ }  W( P0 P4 e( v
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);0 [' x5 C; Z0 }
  30.    
    & M1 T* r2 q: h
  31.     1 O2 s# Z& E! x# C0 n" o
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    0 X  [# a) V& ?/ h% L- s; D
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    6 P; s3 J; u* y* Z& y! ^( i
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;. B$ o8 @( I8 r3 V/ _# o8 x' O& Y$ z
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    . u1 R0 s' S2 ~5 n9 c+ k
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    6 b1 Z$ |  b. D* h* Q0 n
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    6 B2 M1 d8 }! d- q, L$ q: {" ^! f
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    " o, Z! }1 G( r$ d
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;  k  h+ m2 _1 A  [7 t$ e
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;3 U8 G9 S/ r  j
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    6 F9 c1 I" ?+ i' g) F' |( Z
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;4 m) u2 c- b$ N7 p$ b/ P. v
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;9 b9 `- ?! C. ?4 N
  44.     7 u3 K" g6 v- l# }( L0 `( j
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);8 ]9 M! t) B& P' }

  46. ) s3 H) e; X2 ?$ X) [0 _) w
  47.     /*使能 MPU */0 N9 P( Q+ I3 D6 g7 z
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);* p# c/ H# [; ~9 R! h
  49. }
    + t6 q) g* {- ?0 V0 l% a

  50. + s9 d/ T" s! P2 D/ ^
  51. /*5 {( A. C" ?( l  t
  52. *********************************************************************************************************
    " n! V9 m8 p; n3 T' L
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    ( |+ D3 t/ R& E  n' e0 L5 O. H0 s
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache3 ~& c0 O# Z# X& e/ q5 ~4 j
  55. *    形    参: 无2 G: F. U9 E6 J1 j: e
  56. *    返 回 值: 无
    & G( u) M/ m1 J' k+ {# c  X0 K+ V$ q: W
  57. *********************************************************************************************************
    , l8 c8 D! y4 w$ L( M2 t- M
  58. */: T1 V. F% R2 d9 v2 e
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)2 o  _$ P( b, @4 k7 z2 |$ Q
  60. {
    5 r& h, {) d: e( k8 V
  61.     /* 使能 I-Cache */
    " Y- i& g; c8 T( Z
  62.     SCB_EnableICache();
    3 i: {% q& J$ G5 x7 _* s9 A

  63. 1 p0 T: E! H# c
  64.     /* 使能 D-Cache */
    + L" Q# e0 ?1 f. c, e5 B
  65.     SCB_EnableDCache();
    3 O! t& I" w9 l$ l' t+ X
  66. }
复制代码
主功能:
2 @3 M6 E6 }5 O7 n* l! H5 c5 ^主程序实现如下操作:, l  y3 O$ [; {1 F' V' I" o
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。) e! i3 I# @6 Z. O! D
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%' s( x; [1 P0 @2 \; o9 }' v9 w3 ?
  1. /*. }! Y( @3 s1 a- _' X( O& U
  2. *********************************************************************************************************$ T3 T  Q' c9 Y$ X% G3 h
  3. *    函 数 名: main
    , K  D0 v/ q; Q
  4. *    功能说明: c程序入口6 J8 R) f& ^6 t) \! I# X: P
  5. *    形    参: 无. B& o5 v9 U5 r! m, d3 E; D
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)$ B* m: O: s) a% W+ U
  7. *********************************************************************************************************
    $ ?% j/ }; @$ U4 f
  8. */
    6 L  n0 G4 [' }3 S: }. @
  9. int main(void)6 r, s6 _1 {0 ~0 }5 i& U
  10. {
    , Y9 _) m8 H7 p" F+ y, }
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */$ [) m! x0 P* D5 D
  12.    
    % K" B1 ^# c% _9 p5 ?" v" `# M
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    / A7 z1 P3 M' A) g+ H
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */7 C' p9 [" f: K0 P0 w3 C
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    / u; Y$ s% ^8 r" S

  16. 2 z1 k- C9 M) f& G, _
  17.    
    , \2 O/ h6 i# w+ D6 ^9 s3 e
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();2 K! i% ]; T- s1 t: r$ W0 ]% F6 }; U
  19.     . a) ^9 p2 ^9 b5 Y3 g  m
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    5 X) Q5 g+ d( g
  21.    
    1 Y. \3 E3 S7 u. k
  22.     while (1)# j. Q; z# k7 C  U
  23.     {
    + S4 ^& u! V, T# I
  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 */
    % q, `. @3 |8 ~; X: A) X! s7 r

  25. $ B3 w# H$ P& ]! ~4 h
  26.         /* 判断定时器超时时间 */( ~* V$ h/ A0 I  ?% W6 N( w
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    & \' U) ]( F* A+ Q$ `7 q( P! i
  28.         {
    : p9 [  e+ z0 R; l. s! L
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  , T, X+ n" M9 F
  30.             bsp_LedToggle(2);
      x8 v1 G& k- M/ _5 n
  31.         }, b0 e- }$ o' F, U( s) E1 L
  32. 0 w6 n( @- b1 o0 s0 a
  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。 */9 v/ v: R$ M( `. n
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    & p9 E  T! y! {# n, n6 o: p
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)" s% i9 O3 F. c/ ~9 }0 |
  36.         {9 |+ b  }" S" T% J4 `6 x9 T
  37.             switch (ucKeyCode)
    % ^* I' J1 i3 B
  38.             {
    # h) ~! C9 _  `9 a2 c' @
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    : n0 P+ H* p* b& |; |) U0 V! f6 j) |
  40.                     break;
    ; z. H2 M9 l6 j% m1 r% S+ u
  41.   u- d4 b% E  x
  42.                 default:
    6 [1 p! D: Y# e* Y
  43.                     /* 其它的键值不处理 */5 J  a9 [/ h  O) E" G( {: v
  44.                     break;$ Z" a# c8 _4 R6 c
  45.             }
    ' [' ]+ v9 V' m5 C$ H
  46.         }+ c2 c1 ^+ \6 V/ T0 M2 r/ L* c9 Q
  47.     }; Q1 w% V% w' u- u
  48. }
复制代码
0 a0 o; r7 w1 H* q# {9 D6 y/ Z
64.7 实验例程说明(IAR)4 d% h9 P& \/ j# U7 T! n
配套例子:
; {) j0 W' g( \$ \6 {9 u& O V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出* V7 h& J# ^) B% n2 W! A" ~( Y4 y! [3 |
实验目的:
/ `/ t0 k' \8 w# B; S3 b学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
( b( }3 B& ?. f) S8 ~实验内容:) T3 @/ D6 U$ G; v
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
% O$ ?6 ?/ ~8 o2 q& a 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%。
6 ~6 M+ |& c: BPWM输出引脚PA11和PA12位置:
9 a6 q* w+ U. a$ N
& H6 |3 N9 {+ u' o; E# X, o# [
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

  {* V. b- _) p  N5 p0 Y6 Q; _' R$ q/ Z8 [& j- p! ?
上电后串口打印的信息:0 R" {: A8 C- Q7 ]2 [! W7 Y
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1% h* g! B& q( S( m0 I

6 K# w, _% H* N8 D
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

' p: U; l5 t1 h4 J* g  m2 N! L5 x9 \# S6 q4 [& a
程序设计:
2 F1 }, D) v8 V- {" y) e9 ~; d8 \系统栈大小分配:
: R8 T' Q. [$ M1 @; o' e, h# G0 n7 Q) D( q5 D
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
/ Z+ d8 z/ l# p+ r- {1 W# K9 p
RAM空间用的DTCM:
9 ^- b6 d5 I, V* |' z. D
1 n1 n# E1 O% O$ F- Z
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

4 @4 t$ U8 a) g  j$ I
- p% M- V  Y+ x3 G硬件外设初始化+ ^2 Y( `' O+ C
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
9 `0 k; Q2 @& `7 d$ u, R
+ p  _* `& W, ?7 U
  1. /*: U6 y. M7 F' l- E# K
  2. *********************************************************************************************************
    / }. G; E7 I6 X
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    " u2 x% T1 W5 b6 `
  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
    6 H3 o" ?; a9 E7 [8 j
  5. *    形    参:无
    # k. I$ e# H5 q( l& Z, v3 a6 \
  6. *    返 回 值: 无6 K5 v2 J0 ?- S% M% v3 w
  7. *********************************************************************************************************
    3 A& q& I) O% @6 _
  8. */0 b' U& F" y/ `
  9. void bsp_Init(void)
    1 u; F  T% }# x
  10. {' X- M0 n) \7 ^. F
  11.     /* 配置MPU */
    9 v: H; c# T2 Y+ d, a
  12.     MPU_Config();
    ( V' b+ W5 a- L$ ]* B) r
  13.    
    4 _! B; B* I8 t  Q- F+ ]
  14.     /* 使能L1 Cache */# B1 j6 _0 i" ]7 n2 t9 R" t
  15.     CPU_CACHE_Enable();
    * K  [+ O  C5 ?4 h6 ]

  16. / B* s- l$ A; j$ Y
  17.     /* : K: I7 w) _8 Q+ I8 D! I% k2 C( Z
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:" b4 o1 `1 C6 e& a
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    ) K5 l+ F, G: k- @% J: o% A
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    $ g7 u, L/ O0 }2 n2 v
  21.      */2 F; B* C8 L! g7 I& t3 F/ [3 m
  22.     HAL_Init();$ q7 G/ Y$ p# z5 g

  23. 0 x* y' E* S. Z; l
  24.     /*
    6 A% r9 `# c+ G6 B
  25.        配置系统时钟到400MHz
    9 Z. P0 q6 K0 I# @
  26.        - 切换使用HSE。
    * R4 s2 j4 ]9 r" u! C% k% a% A
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。3 Q! C% _  z1 I) m
  28.     */% t. x" \& P, d* P  @) j- W; s$ X
  29.     SystemClock_Config();2 a& \8 g8 o: \: o# I) o
  30. 8 W6 ?/ f1 s  W& M! Q- D
  31.     /* 9 q. m- y% h/ p3 i0 Q
  32.        Event Recorder:
    5 _; U0 s: y" v) R( y
  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。# e7 ]4 c" X; O2 O" y- y
  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7 o. c- S0 Y$ }1 C$ [( D
  35.     */   
    % |/ T* y) P7 i& k0 L! r
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    ( q* ^5 r  K# m# E) a( O
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */! c, \2 K( f$ M/ N
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    % |7 b# R' L% }
  39.     EventRecorderStart();5 t! ^1 |9 W4 e% Y
  40. #endif0 ^# E4 ]' D& `8 M3 x
  41.    
    , Y) W5 W% Z* Q" N- w6 C! {# \
  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 _& m7 C2 A6 o- R  t/ L
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */) s  J1 V3 N0 V* J5 p) \' E
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    ; [1 R6 v) Y( ?( {" Z0 h* f
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    8 R% p! x, d+ i) t* r
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    4 \" h4 j( p3 Q5 E- }& C
  47. }
复制代码

7 f4 F; u) V4 w/ xMPU配置和Cache配置:3 g' P5 o+ W6 I

6 l3 j* B; Z7 Y7 Y* Z9 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。$ _0 ~( E% i: o/ h! T3 `& y
  1. /*4 c! O$ }# q. W2 o' }$ F
  2. *********************************************************************************************************+ @6 D) r" @9 o" M& t
  3. *    函 数 名: MPU_Config; e! r; U  I% a# E
  4. *    功能说明: 配置MPU, o- {4 X$ A2 Q( M
  5. *    形    参: 无
    , k% z, R( x) K1 E; u" _
  6. *    返 回 值: 无9 x! W( j& b+ x  V
  7. *********************************************************************************************************+ {9 P! V. R( b' K! \+ U* ~# `$ e
  8. */
    ! t5 z' r6 M, z/ K5 j# H
  9. static void MPU_Config( void )
    + {1 p' O+ U- S( {- n
  10. {
    4 h- ?# b+ S5 f5 ]
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    % M; {$ ]  V% T4 c) ?, f4 l
  12. / A5 B& q" [( L. E' |
  13.     /* 禁止 MPU */1 c! @* `8 t' u; }# c+ [1 S
  14.     HAL_MPU_Disable();
    - E. B: |4 V5 h0 w* E6 R! r
  15.   E& W5 |& `2 h/ p! R
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    . p6 E9 u3 Y& s0 X
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    8 f8 b- Z6 B) O" G4 Q; B& K  h" j
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    & A" l; o# s" P; a
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;1 K. ?6 X" P- h; E( _& b& @
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    # G5 h8 \0 l' j7 i  m% R
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;+ y) j: Z" X  r. S0 e
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
      p1 l) t  I) [: c" l
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    " U% u4 s9 Z% e9 M  T4 E
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    7 \/ e* [/ X) |
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;0 `, L, V" E. E- I: t3 O! }
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;$ ]0 o" u3 n- R$ _$ d$ z4 m7 }
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;+ G8 h+ \5 ^6 j; y& Z4 l

  28. " N! ]3 G- ?. b
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    0 W2 [1 c$ O% {  X
  30.    
    ; N) v' `* X0 J5 E; l, P" U
  31.    
    4 n. t+ u/ ?; Y: p
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */) E( Z5 j; }" N# O  D& W
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;5 @% w% e- f4 P% z
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    - \+ `0 E% F! Q2 A& q
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;      K$ {$ l# I( u% R1 m4 I: v# }% C" }
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    0 l& l7 L0 i, n# I
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;0 a1 R* X/ i1 H! C6 j6 X: k) Y
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;    # H3 E+ i0 H8 s
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    ; y( u1 ?  G! b& D. M% m
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;; F& [  s2 x% j: {+ j7 P# f
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    & h& c5 j- F6 r) }! I! Z
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ( v0 O& O0 G. |9 N
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;# ?" P4 {5 W5 u$ I- q' M8 P
  44.    
      }4 v* Y( R/ e, s3 ?3 B) \( H
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    : V: g6 e% p7 N

  46. + h2 t0 ?: k1 Q) P
  47.     /*使能 MPU */
    # F. r% B& P% i: T& b8 y
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);7 M$ W$ O& [; T' ^/ w1 y
  49. }
    ; D( h4 m6 m+ g( ~* e- u1 g5 B

  50. 6 U1 T, [* j& L8 x
  51. /*
    / j- k8 \# E( Q" C- g/ F% I
  52. *********************************************************************************************************
    " I) b, G9 Z1 S* v1 I  J2 q
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    5 t- O( I. D. x  h0 W5 m, b3 \
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache4 Y. e. V; h7 {' k" \
  55. *    形    参: 无
    1 ~: l8 b+ M- p+ L4 B! a
  56. *    返 回 值: 无9 M/ n" Q# k6 Y; Q
  57. *********************************************************************************************************
    5 ]* I% V* [! G3 Z& G: i
  58. */# q; |5 O$ G  E, _, Y( ?2 \& E; i
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)) u& W+ |6 a# o& S6 R5 E8 z
  60. {3 M5 L' s6 _% c1 k3 B* E
  61.     /* 使能 I-Cache */  }- m# Q( j. }$ Z  Y9 |$ O7 f  F2 X5 m
  62.     SCB_EnableICache();' f% ^1 Y, o! w! H. i. ?4 }
  63. 2 H1 s( A. z& P
  64.     /* 使能 D-Cache */
    ( ?8 e: i2 m, q$ U& [: f
  65.     SCB_EnableDCache();
    8 ]" A( s/ R# E* g( d* a
  66. }
复制代码
主功能:
" M! J# C" F: ?; @0 {1 k主程序实现如下操作:8 N' n7 c1 F, R- u% x) V% ^
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。# l# J2 w+ k; h3 ]9 |
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%
  i/ w$ J0 j* c1 A) `               
7 B1 u3 w5 t( d& L6 K) Q2 }
  1. /*
    8 i( {! n+ J& E$ t
  2. *********************************************************************************************************
    $ {3 y/ Y6 ?% V: d. W) q
  3. *    函 数 名: main/ ^5 {& E- d4 V9 f$ T2 @0 f
  4. *    功能说明: c程序入口# {! R+ s7 D+ _+ }
  5. *    形    参: 无
    0 }! ^  J/ T1 K2 B& N' q
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    + ?3 ]5 W' N1 V0 n/ ]
  7. *********************************************************************************************************, G' R. _6 O8 B2 t+ a+ x) R3 |
  8. */
    1 G* p) z/ G/ O% s5 M: R
  9. int main(void)4 A7 f: E( a* r. ^; S' J1 Z: O' {3 i
  10. {7 l, a: w8 X6 o! S
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    ( B$ J7 j" X. p9 {
  12.     / F( Z4 T9 S  q) a4 s6 }; Q, S
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */2 L1 N: G  X" A9 T. }
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */& V0 u# }. ?. y- k2 W: I8 A  _
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    & k/ t6 S, N4 y( k, R" R

  16. * x* l8 M( y. |. C! U
  17.     8 N2 Z7 D" `- A: Z' ^& p
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    ( _, H- Y+ l2 }% F9 i- I/ w( [2 H
  19.    
    5 i3 p" S! _* H& G- |( G' v
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */$ @& m( b. D  X
  21.    
    . L) B) P# f* ]. {. I
  22.     while (1)
    7 Q2 e- V0 D6 @* D7 Q5 B
  23.     {/ l4 L! n" W1 Z1 @' c0 @' s
  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 */& B5 V% Q1 G3 ?! u
  25. ) X0 t" _/ _/ |4 n# a
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
    & f4 X. O' L& N% N9 @
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    0 t# o7 ^" Q; c
  28.         {5 U, ?( f9 G: x5 F8 Z
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  . E& Y' Z/ v) B' u, j0 |+ @
  30.             bsp_LedToggle(2);
    2 K  Q/ e5 c2 h+ i' Z
  31.         }
    ; E$ F% \7 S+ R, F9 M: [& }  j0 o
  32. $ i: U5 m( z+ M* \* c( P8 C9 V
  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" s5 Z0 F- I
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */* i) g+ Y) v9 e0 L
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE). \8 B6 W2 ~- i& a2 W8 |# @
  36.         {
    + V/ [6 A# C& `, j* O
  37.             switch (ucKeyCode)
    7 v* Q3 D. r' A" v$ H; F" d
  38.             {
    6 t1 f% N: `5 \# O' v$ I
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */; \) N% H) `0 A* p2 B; U
  40.                     break;( f# O% @8 h" a/ m' C# m% D
  41. , U" N& U  Y5 @9 ]7 a6 d
  42.                 default:- Y6 s! Z+ m  z+ ~  C
  43.                     /* 其它的键值不处理 */& P+ ]2 o6 u3 c$ M+ s4 G+ j
  44.                     break;
    ' o, h+ j4 F. v+ q  T9 l" k
  45.             }9 \: j& j0 y8 n+ h* a9 E* h
  46.         }" K1 q  o$ {7 l! S% R  x
  47.     }
    4 N# u$ D8 l+ A1 B# u
  48. }
复制代码
' q  @" t0 g, U/ d% Z3 Q& a9 c
64.8 总结                 
# }/ ^: T- S2 n3 l3 Z7 j* g' X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。
2 o4 i; B) N3 ]3 U            ^0 }2 N* j  b  Q1 g8 M. A! F

* N& M" p; T8 Q+ q
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