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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+ P! S& |! ], k+ \
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。
* h1 H0 L, v# O! @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。9 `, _% ~; `3 U( r
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。( l5 e$ R; N; p5 Y5 ?
HRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:9 [- `1 N% O* F% G2 k. A2 V
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。
& M! M/ m& t+ W1 x' K8 X9 wSTM32H7的HRTIM触发ADC和DAC转换。$ V7 l* `( m  A5 u
STM32H7的HRTIM Fault故障保护功能,可在输出故障时禁止输出 ( i9 a! L+ q/ w3 Q: ]& D
STM32H7的HRTIM生成任意波形 6 o* M7 `) {+ S, u7 M( C
64.2 HRTIM的PWM驱动设计
' R0 Q. ^0 A: `, HHRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。1 C* r4 N( Y# Y/ A; f

6 I% r7 b2 k7 t5 Y: d64.2.1 HRTIM时钟设置% @  B% q% H9 {: }
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:# A' h) f  x( f; \; h3 k

0 _5 I' P" I+ _" w3 p- Y5 C9 G! v! k
  1. 1. RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};( Y9 F3 v$ Z7 T
  2. 2.
    9 }+ h9 M. Q4 a2 [2 q
  3. 3. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;8 p6 d9 t! n) g7 t$ F! O! f- _
  4. 4. PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;. ]2 a+ G* \/ W
  5. 5. if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)* b' k: w) b# d
  6. 6. {+ q/ L  ?" |1 y6 ]4 d) J5 ?: D
  7. 7. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);" S$ F0 W0 b! d) i
  8. 8. }
复制代码
% L% p% u8 X' z8 l
这里把几个关键的地方再阐释下:
% R0 _- v2 H* U$ p9 \: V0 E' w. w$ z0 @; G3 x
第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。
/ C# A' s4 W* o4 m, n第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:
# ^, i% a6 q' o, Y" ^# E) ?使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。( z3 A5 b, G; f) t# d
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。
4 W6 o0 n& d6 {* b8 h8 G, l$ K) ^7 p1 T0 S& U. M5 l' s2 M, j. l2 o

9 q6 N3 }$ }! N7 x3 D64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚+ d! N; I; K: a9 i: D
HRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:; |7 L) W9 }+ U. w& d) i% J( Q7 f

0 g, v  w4 q2 ]; D' b2 y
  1. FTL = FAULT INPUT Lines7 G" [2 Y* k* k; g5 n* A
  2. PA15       HRTIM_FLT1
    * b9 V7 l8 A- c: ]
  3. PC11       HRTIM_FLT2% k+ b; Q) r) l2 z4 k: \6 u
  4. PD4        HRTIM_FLT3
    ; t2 ^: V' A1 m+ n, P4 A
  5. PB3        HRTIM_FLT4& d+ B, {  N$ w  |6 _
  6. PG10       HRTIM_FLT5
    ! Y) h+ R! L3 S+ T- F9 w( z# n& q# I- ]

  7. 2 ^! X! A' B" r( p
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines; ~( ]: W6 c7 j* _+ N
  9. PG13       HRTIM_EEV10
    ) }- q' L' o+ g8 W
  10. PB7        HRTIM_EEV9
    " I* O" U1 @: ~9 s4 Z' t
  11. PB6        HRTIM_EEV8
    ; W0 k! S$ h$ N
  12. PB5        HRTIM_EEV7
    $ Z1 i" h3 m* X, ^5 [( L4 P
  13. PB4        HRTIM_EEV61 g. |" v# a# W) h+ B! C
  14. PG12       HRTIM_EEV5
    2 I" H5 d( v9 a" }
  15. PG11       HRTIM_EEV4
    & _! Z' g; [) U5 {1 d
  16. PD5        HRTIM_EEV3
    : y7 l. n1 |6 D& x8 r( ?# x  K$ ~
  17. PC12       HRTIM_EEV2
    8 l# t& h& Z' H" S  C5 S
  18. PC10       HRTIM_EEV1
    7 w1 q8 t0 o5 k, t: R

  19. ' y1 k. s" r3 I* W) Q" f% U  j% U
  20. PC6        HRTIM_CHA1
    ( P) S. q3 F+ _# O2 D
  21. PC7        HRTIM_CHA29 m1 `. i! x/ S. _
  22. PC8        HRTIM_CHB1/ a. ]0 a. A7 m6 v) W' b$ E( P
  23. PA8        HRTIM_CHB24 M4 p! m: z  I: ~4 ?; F3 W8 n1 g8 s
  24. PA9        HRTIM_CHC1
    & {' y& R0 J2 ?9 v: V
  25. PA10       HRTIM_CHC2$ Q/ u( i/ V  j: m) f& o
  26. PA11       HRTIM_CHD14 s0 a' z2 f3 U& I8 l6 n% w
  27. PA12       HRTIM_CHD2
    : X9 {3 v) s. H8 d6 E6 b
  28. PG6        HRTIM_CHE1
    1 K% Z, F* U! Y5 E- \: L7 e* ]
  29. PG7        HRTIM_CHE2
    4 V- }8 m% `4 f+ j1 W

  30. " R; t' Z- a; E( r
  31. PE0        HRTIM_SCIN8 c* o! x8 `$ b( _
  32. PE1        HRTIM_SCOUT
    3 ^, e. z. I) Q; P7 v8 G0 x
  33. PB10       HRTIM_SCOUT! q" P3 W/ O6 m1 c$ ^" K
  34. PB11       HRTIM_SCIN
复制代码
# S6 n" F1 _. d8 S4 x4 l/ @! U

* J: ]1 w, Z" ]! p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 R" q/ |3 c8 o, v; e. B
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;
    " t. |3 t( a" {9 }/ t/ v  B! x6 H4 `, U

  2. ! |' N( O* K2 a$ Y
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;/ e! Y+ z/ U; |8 X' Z( B
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    ' n" I6 v7 R5 o/ M# i5 N
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;$ k( U; e- @: J, l# \

  6. ) n% w- P! w0 s8 Q0 J$ R2 _
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;% j+ z' p% G% m
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;" |# h# k, A9 n3 E; j( C$ ]. b
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);2 |1 {' l' A0 K8 u; ?

  10. 3 {" b/ b! f* _2 R7 q5 P
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;% L0 Q# B* M! @. u
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;& h5 V) y" e2 I5 u
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    5 u0 i+ m! O" O, u+ W
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+ _; p# ~! D0 I* I% g, a7 {$ y9 k! G
64.2.3 HRTIM初始化和时基配置
5 A# J& B# s# x. ?) N5 O. S' GHRTIM的初始化和时基配置如下:  H  f. s3 B6 b/ V
3 @8 |$ G0 j8 B# ?
  1. 1. /*##- 初始化HRTIM ###################################################*/) D" U- B9 E! R8 V
  2. 2. HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */8 x6 Y1 h; f# p7 Q* V
  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 */* }# ~3 E1 a7 q% \
  4. 4. HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作1 T& Y' B4 U9 _8 L- h1 E9 ^8 j
  5. 5. 为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */4 U, ?$ \! O# w9 Z
  6. 6.# H5 `8 Y& x( @
  7. 7. HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);) X" a5 Q5 L4 `7 d" n
  8. 8.
    3 B8 T, l* ^9 T5 t" E' |
  9. 9. /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/
    $ ?3 K9 w8 Q. D
  10. 10. sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */3 o: X8 F* V' \, o: d/ |
  11. 11. sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */; @# ~6 ~$ P1 P7 ]4 ?# p- d* K
  12. 12. sConfig_time_base.PrescalerRatio = HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1; /* 设置HRTIM分频,当前设置的1分频,也就% N! A7 k, F9 H
  13. 13. 是不分频 */8 \  ?8 l& X) [0 B% V0 }% F1 d2 }

  14. ( j9 g9 d4 Y( w2 Z# B& z- T8 ~
  15. 14. sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */- k% s" I% y* P
  16. 15.
    ! M! m* r' ^8 L3 h: L; i+ T
  17. 16. HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
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) {4 x, I& }+ m( O; t: g/ L1 G
   这里把几个关键的地方再阐释下:
& [6 h" P8 h, z8 B( L% C   第2-4行,初始化HRTIM。
& M4 B- [7 i2 Y# J7 C% }: E   第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。) x( e4 @9 W- B& ?6 c/ X
   第11行,设置Timer D的周期。
- _: V7 z! W) h+ D5 G   比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:
7 U6 x. u0 \' Z4 q/ i   PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD
2 n  U# P$ G5 R, {* J                     = 400000000 / 4000) [" w) T4 R1 `, P: R" c$ J
                     = 100KHz
( Y/ X! w7 e& O" h   第12行,对于STM32H7系列,仅支持下面选项中最后三个参数,也就是1分频,2分频和4分频。
0 p1 l0 q2 [$ M$ D' R' u" u! |) J6 ]
  1.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)& [) J/ ]. i6 x6 L# l4 k* Y
  2.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U)' u3 `7 b/ X5 W" U/ J7 C
  3.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U)
    7 X6 i' i' g" s( z# n! D# B
  4.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U)
    ; @* w1 @' ~& d4 n
  5.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U)/ n: {5 Z6 {$ u+ X8 d- m" U6 S# \
  6.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U), C3 \" g& x4 u! `& D5 t
  7.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)
      T. p9 w. ?% g
  8.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U)
    ; |3 ~- s  I# K! H: L
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+ \/ R8 @$ d, f5 A   64.2.4 HRTIM的Timer D配置; z5 s! \- z8 c* m) ^9 L
   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:! P. c' S  |( F4 ]% r3 @2 W

% T: }& G* w$ T2 L
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;& f  t* Y: b  [/ _- ?/ ~
  2.    sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */
    2 \2 m4 i. r# f+ r" W: j3 `
  3.    sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 */: |, g# ^0 w7 F, t5 ~5 H
  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 */* }+ r) g! c% x  P4 t
  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 */( R  \6 {; W. |0 |/ d
  6.    sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */4 o+ R* X8 h; u# h
  7.    sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */
    ; b0 h3 l; I2 d) Q1 r# N6 B  r( A
  8.    sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */; l9 Q; k0 J: B+ e7 U$ f2 {
  9.    sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */
    , s1 g- |+ E& O  E2 P
  10.    sConfig_timerD.RepetitionUpdate = HRTIM_UPDATEONREPETITION_ENABLED;/* 设置重计数器事件可以触发寄存器更新 */: k- @2 _6 _' g+ H: w4 h
  11.    /* 当HRTIM TIMER的计数器复位时或者计数回滚到0时,不触发寄存器更新 */2 E* I2 ^0 b9 O* L% i
  12.    sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;
    & ~- o/ ?: [1 X) o. Z8 i! f
  13.    sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */4 a* U# x2 ~+ D$ ~
  14.    sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */) A9 E! `  H& w7 S
  15.    sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */
    ( i% @* B) y3 Q% I# W+ x
  16.    sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */
    / e3 ?( F# A6 @& A
  17.    sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 */
    ! `5 b+ H% ?  W, o% {$ M
  18.    /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */
    6 g, ~* [7 B$ p( Z7 E
  19.    sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;& l" g1 a) ~# I8 {# Y+ ~% z! R" p
  20.    /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */: x5 R+ A  @! b$ D( X7 ~, D1 o- x
  21.    sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;
    ' n; O% R5 h2 e4 h8 D
  22.    sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */' k- I! ]" E' }5 ?, y0 ]" J
  23.    HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码
; j' o2 d% J, ]; \; B. N" [. u/ V

8 B! F& Y+ |- U, p   注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。
, s3 ~7 m3 A6 u) l, t8 o; I3 K4 v& g3 K8 T, F  d
   64.2.5 Timer D的输出比较配置
3 }4 ?$ P7 K& ]" w   HRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:
( ~% e: O. a9 N
* ^  Z& q1 e* `' W( V) V
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;" T- l0 `, ]- w+ P- ]5 ]
  2.   `+ z8 d  V4 Y5 c* K9 A6 j2 B
  3.    sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */7 d2 e; i; Q2 H. v
  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 */. j; \3 l8 I$ X. c8 O$ D. |( X% V
  5.    /*9 Q0 B  \( l& ^0 e3 B; O
  6.    设置定时器比较单元的比较值:
    8 K9 e. W+ y; Z2 h3 |
  7.    最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。: w. O6 i7 W5 b
  8.    最大值要小于等于0xFFFF – 1# Z& F) l) s( ~9 |/ n7 O
  9.    */7 ?  ?1 Y& a2 a% w$ [. x/ `2 h
  10.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */! I. Q4 z2 b" n5 o6 f9 W; U& j& D# I
  11.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,
    ; p4 Z1 B# U& ?6 |! u4 Y
  12.    &sConfig_compare);: H) ~& K  X) ?3 w; p( P
  13.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */
    ' ]. Q% k2 z7 ^( p9 r" g
  14.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,
    $ ]: P8 E' g( P
  15.    &sConfig_compare);
复制代码

0 W) ?/ `+ k- @$ N& \. v7 J$ P+ p4 m  p% d
   注意事项:
" I( u! m  X, J( {% F- O% }2 o
& f! l' n) w/ i, L0 k8 A   如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。
. I. F  y6 h# ]2 |- F  ]! m   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%。5 Q! F  C6 d) [+ y: ?: ~& X- F$ r
   64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数
& N" X6 M" ^2 B: U- Q4 T9 y: {   这部分的实现代码如下:
% n- }3 [" w! H% `$ ~
8 I9 X3 D* m  M' G2 A3 d) b
  1. 1. HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;
    2 X6 {& p- o2 g# c$ e2 w
  2.    2.+ [7 C) h  w- D- v& o( y  \; X
  3.    3. sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */5 \3 w  b, j- `* M
  4.    4. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP1;  /* 定时器比较事件1可以将输出置位 */
    5 M4 y" y3 Q( t7 x2 w# |* M
  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 ~6 F4 d: f+ f
  6.    6. sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */( k) g( F: @9 ]* k4 P3 O5 X7 ?
  7.    7. sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */
    3 Y. f& R: {3 l+ z* _7 O. }& _
  8.    8. sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */
    3 M* W8 z) }! g* x. b1 P% M
  9.    9. sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */3 _6 M; v! y4 x, q+ D
  10.    10. sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换
    6 e: Y, Q$ ]+ M+ V% q  h4 F
  11.    11. 到空闲模式,不插入死区时间 */; X# M+ d; Q$ A% X0 ~  B; z
  12.    12.' L, M7 e8 M9 F4 M4 N
  13.    13. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1," E) b7 v# F% ?0 Q. |. e% u( ~/ I
  14.    14. &sConfig_output_config);
    $ i' Y2 ~- J4 I8 G2 H
  15. ; `9 d$ W% C. a. i
  16.     15.
    3 F6 {2 _. V1 g6 o
  17.     16. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */5 u0 t2 _5 s4 x8 Z* g/ X% x% d
  18.     17. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2,8 ^9 x+ P$ x( ]$ L, P1 _% w, x
  19.     18. &sConfig_output_config);
    . m6 C! O, |' d8 X$ S, C" p# r

  20. 5 X" g7 s/ N1 N, l* i
  21.      19.
    ( J6 @6 D8 B; c  d! M4 H7 e
  22.      20. /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/; H0 J- }; j; w0 P0 U7 t
  23.      21. if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK)
    " Z" E# ~/ n4 b* @- j+ G
  24.      22. {
    & z' E& X+ R6 w: J, }. s/ ]$ |
  25.      23. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);) G) O6 P; H' {" L& C' m

  26. 9 k- ^4 b: Y6 O( E
  27.       24. }
    6 Y' V' l6 z0 _5 ?. C4 x* M/ U
  28.       25.) G8 J% T# w9 V2 r/ x, Q4 N9 y3 w7 W
  29.       26. /*##-10- 启动计数器 #############################################*/. K; v4 P4 y% _/ Z0 u
  30.       27. if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)
    # G) y9 Z4 n# F8 P  w3 C; Q
  31.       28. {
    ( \+ i! ]& L6 _* D
  32.       29. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    " Z1 b) G5 B) m+ q) t0 B9 K

  33. / q: C8 f- ~* r! Z+ I
  34.        30. }
复制代码

0 H1 S$ Z* c  @
这里把几个关键的地方再阐释下:
7 f& `, z1 f1 V. d/ \
2 j! }  Q" G# T. D9 l1 y9 v3 Q
第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。* ?; [4 M. r0 m' O1 R+ |
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。
; A% V- d9 a/ t8 e" X9 P第4行,用来实现置位源(SetSource)设置,这里是设置满足比较事件1时,输出置位。
5 W. O1 T4 ^$ i, t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。
# L$ i( r4 B* i, T8 \# i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,* o' D7 n4 r* h* c0 Q: W
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。6 x' @. c3 i3 g" U
                  
; o1 G  j' c) h64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)
# @) N/ E/ Q! b9 X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:5 p! s, I6 q6 X& H4 c
bsp_SetHRTIMOutPWM
% }$ t8 f& u4 ?; Z; f                  - P( O4 t+ }  ]1 m1 K
64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt- _- V1 I. T6 R
函数原型:, u3 |: U: P& ]8 L% `
void bsp_SetHRTIMOutPWM(void)
4 g0 h5 X' |3 g' ?: g4 d9 z5 U9 I0 l/ ~' m8 W; F, Y( c
函数描述:
4 X8 s) G; }3 e- V" e, e& s% g; Z1 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。7 M8 I  y9 W/ B1 h) B
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%。
; @. H$ Q/ P4 {1 Y& n* K( W: ?3 K- F5 D$ q( U* S( z' t
64.4 HRTIM驱动移植和使用% c7 d0 `2 w( j& q+ T
定时器的移植比较简单:
1 i( z  `. K% b% p' o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 [4 {* Z9 k0 N$ s! f9 }
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。3 x; w; y) B# O  q) Q, \! q/ F+ [
第3步,应用方法看本章节配套例子即可。6 v, ]& \  P8 |) }
                  
: t2 ^) e6 g! _0 H8 Z* L& Z64.5 实验例程设计框架1 ~& ~) P8 Q+ a; u- s" ?
                  
0 |3 d  g* W" M- n/ }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:     / c# g" W% T( F
1 J  B, ?3 j* b  O: y" p$ p
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

4 |* e7 }4 I- y+ a- {: Q/ t5 i
* k( l/ ]5 M4 L/ o, o; K第1阶段,上电启动阶段:              0 V$ }9 T$ v; q1 w
这部分在第14章进行了详细说明。                  & t/ q: [: J* a: a& h
第2阶段,进入main函数:
9 l0 U1 H8 a9 D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%。
& u6 F# E9 x: Q; a第2步,按键应用程序设计部分。; k/ ^3 f! O; D; B$ e+ G2 A# ?

% I+ j- l6 ^8 |/ L64.6 实验例程说明(MDK)                 + V. c0 L: N' b# j' G. z0 Z9 X- {
配套例子:                  
  m6 Z% Z2 g+ p! H. UV7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输                  
  O$ }8 N4 y& X8 T3 g5 }. u实验目的:                  
0 @$ e( ^6 {& F2 j. y6 y" Q  ^( m学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。& c7 P: i' K7 p
实验内容:
& |8 [& @, @* j- J4 G+ ?上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
6 Z7 K7 v$ e- X7 D3 T& l& C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%。* u9 z( o8 N5 S  @3 U5 j6 y
PWM输出引脚PA11和PA12位置:$ ~4 ]6 F7 T, {! c9 x4 U) c

: P8 I! N8 ?3 z# F1 c& ~3 p0 J* d
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
: [( \7 E- Z( D* ^
* C9 p# C; P; I% H
上电后串口打印的信息:& h' L- s9 a: Y( E
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
" o+ d* P! p1 n- V
- o' a! a" ~# m6 m
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

8 p+ ?$ ?9 S% I  W  |
" M# `, B5 F" {& B  V程序设计:. G/ _0 }  w; l

7 [! o1 b9 W- E& a- K8 U系统栈大小分配:
$ C6 ^" N0 O$ |7 K; R6 ?. G% R
% c; k& e3 A8 T: A$ \
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

4 Y6 n' b# ~6 H- A4 n5 W
7 m& S; @  I7 J+ k4 m1 {RAM空间用的DTCM:
& [$ i6 f* v+ [
, L, A4 S$ e& h2 q0 l# `( W
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
! u9 \2 A1 K& j; H5 t5 ^

/ B' u2 K: Y7 d# n8 q3 [5 g* J- {; W硬件外设初始化
5 ]( A1 u2 s0 U' Q( k
4 m, s0 _# ]2 \& Y硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:* s$ A- n$ u  S4 ~$ E0 `! \# r
  K, f6 J( Z1 ~9 L4 p- n! }
  1. /*
    / B) j6 }3 l# U
  2. *********************************************************************************************************8 ]- F' a, C$ A; k+ I" y/ t
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    + Y0 D* ]+ L* a( Z8 n
  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* M4 n1 f$ {
  5. *    形    参:无
    * \; g. E& V, M  l" B' C4 N
  6. *    返 回 值: 无
    0 e, s: N. z; K% g  P9 g( y8 Q7 L# ]
  7. *********************************************************************************************************) N( j# u" z8 [7 _4 ~
  8. */
    2 ?6 Y$ S0 l0 O2 l
  9. void bsp_Init(void)  X& t& E6 i7 c. s* H: j
  10. {
    , R- N9 ]' J3 X' w9 D% t
  11.     /* 配置MPU */
    2 C) B  }8 d0 c* U4 u9 E$ ~$ q
  12.     MPU_Config();
    ' Y' X/ t' }8 n2 g( y
  13.    
    , o9 b6 X! J5 V( @
  14.     /* 使能L1 Cache */
    0 ~, a8 `; w4 I4 L3 {% Y
  15.     CPU_CACHE_Enable();$ c! L, E& x1 V: \7 d( p

  16. - C# {' V/ {9 n5 _+ w
  17.     /*
    ! u. A2 w2 H9 _
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:- u* O6 v- v4 W  K# F% a# Y
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。9 m% Z8 B% I/ H" {: p7 }; d5 N: Q
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
      D: |& p/ N! s8 A
  21.      */
    " y5 |' d' m: y0 c" T- d
  22.     HAL_Init();/ _, I% U8 N8 E4 f& t: u
  23. : h, W1 Q2 M( s+ n. a
  24.     /* / c% q8 I: {; X
  25.        配置系统时钟到400MHz
    , c, P% F3 [8 e3 C
  26.        - 切换使用HSE。
    1 x- |3 }! I7 c, S
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。2 [+ [& F% B. {, k6 Z' c
  28.     */
    , T1 x( o. I; o
  29.     SystemClock_Config();5 U' x6 I! }( \0 j

  30. 6 O% e) f. f/ H: [( F8 p7 J. T
  31.     /*
    ) h: N% L, b  }4 w. l
  32.        Event Recorder:
    9 c- E# F+ N0 s. [  I$ B3 i
  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。
    ! g( y9 h2 k( q: n" e3 z
  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
    ) A2 b% O0 P8 P) A+ k. A7 q, G
  35.     */   
    ) D* S' Z5 y  Z  ]# ]; r: l
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  . O" R9 y0 S3 h+ ?/ Q
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */3 s& ^5 g% r9 h3 z  x1 T- A
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    6 s* u" g7 |3 v  F
  39.     EventRecorderStart();0 E  J5 o: Y, C: s# u
  40. #endif! ^/ ?! Y, @! M
  41.     % s& D9 I: S5 W' N
  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 */
    + s- G# ~8 g# k5 n2 _1 k- `1 p
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ' S$ r7 n: ?5 [; h) A
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */% O8 I6 E* Q: K" E9 E2 H
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    1 k! m; J/ Z% c. d1 y' U& A1 c0 Y
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */   
    ' J) n$ N  U* |+ w$ |+ ^9 j
  47. }
复制代码
# Q& M" m3 t! P9 [- r  K# B% g
MPU配置和Cache配置:
8 I% h; y( K: `4 q) b 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。# X' B2 o( O* K
* a# }0 a. f! k3 h
  1. /*
    ' ~1 w# G4 z! i' h
  2. *********************************************************************************************************
    5 k$ D. O# v- |. `9 T4 A8 U7 `
  3. *    函 数 名: MPU_Config
    ) _& @+ f+ k, g% Y0 _9 ^
  4. *    功能说明: 配置MPU
    ; V6 E: Q2 E$ \+ T/ F
  5. *    形    参: 无
    % m  _: F- D- F2 U7 I9 ~7 ?7 [
  6. *    返 回 值: 无' O$ q5 C2 Z5 T4 \- s+ g
  7. *********************************************************************************************************  `: T) h0 C* s$ ^2 I
  8. */
    * t9 B- K. D! `0 h
  9. static void MPU_Config( void ). o# H# z2 y; V# q
  10. {" }/ J+ o- s. k8 D) s. ?
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    ; o! d8 ], h% ^5 L1 Z0 M$ u
  12. ' x8 _, r( e8 r  s5 l5 @2 I
  13.     /* 禁止 MPU */9 d- {* r& }5 {" p
  14.     HAL_MPU_Disable();
    5 v& `, N0 W) g% q) E
  15. 5 P# ?" f- b1 N
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    0 O& e0 F2 Q1 `& ?- ^2 |% Z& r. T
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;" @/ |" A( ^! P( Z. r7 j% V+ }
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    , G$ o  n3 C( h( V
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;0 e. M- j/ h: Y8 x: P! ?! x. N
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    : x+ B/ }/ s. D' K; I. D
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    " x7 j& ]8 _% t( d6 @: [! C
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;( ?" K9 L* X- ^( J
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;5 i* W: c% B0 O+ V" [% p, x
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    9 x7 }" e2 `' I9 [, }
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;1 H) x7 S" ?$ d* d6 ^* ]
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    " R" _* e* D, G! l( R
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    # K# U, @$ ?- N& h8 o! U
  28. 8 H) L6 j" P& L. K. U0 I8 X0 r
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ' {+ o$ e' _7 b' J  X( O
  30.     - H. h& j9 o! c
  31.    
    : @# E( I" @! f. g
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */! V# E: j$ R# L* ]# _+ m" l
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;2 C; K$ b3 \; s* z2 S2 g3 {
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    ' p' n( I+ A3 n) @- f8 X
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    6 F  R% X& V8 T! ]4 p- J: Y
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;* o* }4 a( w2 u7 Q/ ^1 ]
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ( }8 R+ g% s' j3 _
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    : z- d" r6 x2 C9 y/ d8 Z3 g1 S
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;, ^- ?& P4 t: M" V. F: x+ z! H
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;4 c6 [9 p7 k( B% V
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;2 s9 _; ]* g7 ~# g' e+ a
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    : j6 R+ v5 [& m; Y
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ! k' v/ l) X% y- W+ W$ Q
  44.    
    ! h% p3 V9 ^; V6 t, T# M- @
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    , c5 z! y7 q$ J# t# m! N6 D

  46. : ^3 |/ U* w2 F) W9 H, N% k& N
  47.     /*使能 MPU */
    / U- Q  B7 h. K: {# u- I$ S# l% `( q
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);$ Z% R3 ]" f& o$ R+ q. m  B
  49. }
    : h/ }% w8 E. L/ m4 T
  50. % k9 Y# _1 |6 ?3 \3 F
  51. /*, o8 N+ z$ y0 k  x# F
  52. *********************************************************************************************************/ I( _: g; Q( Z8 Y5 ~
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable, l" F6 L  j7 ~- J9 p
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    / T+ u- F# t- [: {1 N
  55. *    形    参: 无4 x# }8 F, r' Y* R; D3 n+ H2 B
  56. *    返 回 值: 无
    $ l6 W% Q7 e, p$ z+ l" p
  57. *********************************************************************************************************
    9 T; F3 g' k' l* V/ M3 ?
  58. */- V  U0 N  j: \% ]% D$ [2 k: U, [, A
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    0 p- e- H  Q7 a6 u( I& z
  60. {
    ) g$ E' @% g6 {. M/ X
  61.     /* 使能 I-Cache */
    # F& G1 k9 T, [2 b& x- k
  62.     SCB_EnableICache();
    ) y( r4 j% G& X2 e; [! k6 x6 h' c) K, [

  63. & j; c( Q9 \* |% A9 {
  64.     /* 使能 D-Cache */$ s  h( [& E. P$ x, C! \
  65.     SCB_EnableDCache();
    2 H& ~# w- T' X) ]: o) t, U
  66. }
复制代码
主功能:
1 {8 _& ~$ ]9 O9 B- ?主程序实现如下操作:
+ [2 O0 O( n+ x- D: b% p/ }+ y# K上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
( R$ ^) m$ S) F配置HRTIM的TIMER D输出两路PWM,周期都是100KHz,PA11引脚输出占空比50%,PA12引脚输出的占空比25%6 t4 w' W1 H. G9 e3 G% `
  1. /*. H, g) p/ ^. y4 F& C$ J) q
  2. *********************************************************************************************************
    ; c$ w$ N: M! g0 @, e/ X5 b
  3. *    函 数 名: main( w* e* N+ y* P8 H0 X5 X: R0 m
  4. *    功能说明: c程序入口
    " R. F" o! y0 x0 j' L
  5. *    形    参: 无: ?+ y. _! w) G2 c
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)) }7 e, z) t1 g
  7. *********************************************************************************************************9 H+ m  \/ V! e
  8. */
    6 E: y5 |% x+ {6 R" r
  9. int main(void)
    6 P6 M& Y% {) c+ Q7 ]+ ?
  10. {
    . J% _; i* y! ~7 E, w: j0 o
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */9 z* g3 l# J& h1 l5 F8 ~/ W; w2 m# }
  12.     ; H) s/ |) G9 `& k) {
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */$ o: [/ e% ~, i  y4 b# k6 s
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */  E* i0 I8 H8 S" Q; A5 z' w
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    7 c# Y8 n' n) L! |

  16. 9 {6 J7 \* D/ `/ D  v
  17.     ! k+ }0 M+ m/ x$ k6 X. g+ ]
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    7 A2 i, O# O0 C( q, L6 C" ]
  19.     2 G  u1 j7 t8 M% R; Q
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    - `( T1 e6 P  ^
  21.     5 ~& g) T4 Y9 [! V; B6 A1 ~
  22.     while (1)
    $ C+ ~- M' ?& z+ Z( U* K
  23.     {
    + q' {0 X2 d( {9 C; @, l
  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 */5 Y5 j* ~6 `0 J% K/ B
  25. 8 ]) s  z7 u) V$ N, S- C
  26.         /* 判断定时器超时时间 */' ~- R5 W% M  U
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    ' c" o- G, `7 l; X6 w
  28.         {
    ! X& z0 O* s2 I0 Y
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  ' d$ A6 J( r+ R
  30.             bsp_LedToggle(2);: l; }. Q( }2 D( l- }
  31.         }  e% Q+ `7 A: ?0 Q# T- I5 t8 ]! M
  32. ( z  Y  K. n+ \. j9 H5 `- t
  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。 */
    & ~" k9 f; H" o4 e& E& U
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */% G0 \/ G9 _- B/ H, f; M
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)! ]; ]2 j* u( P# Z
  36.         {+ n! i. n  }* K- [+ s' }
  37.             switch (ucKeyCode)
    : ^% n& X9 V# E# j: c
  38.             {
    / t5 |3 p- v9 B7 a! E5 M
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    6 O! s" _2 R8 D0 z+ Y6 g
  40.                     break;  h7 f4 z' V% p' O- d

  41. , x" b8 [  x# D4 b, b
  42.                 default:+ \: Z6 x, C. X( D% @
  43.                     /* 其它的键值不处理 */8 _0 X6 r  N  d! w; N( K: F% ]
  44.                     break;( ?& ]! d+ \& {6 m
  45.             }
    7 M# E' _1 m  p2 x" O$ a% z
  46.         }
    ( ?$ A5 |( |( h' w( N
  47.     }
    & i9 i6 n( [5 s" q) R6 h
  48. }
复制代码

* Q$ Q! A8 u* y& P" Y% x. D; F64.7 实验例程说明(IAR)5 H4 q- C4 G' P, \* B8 m+ ~% f
配套例子:
( b; n- @% z! Z1 ^2 V V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出
' @9 J% G+ `# ^$ |' t' ~实验目的:/ x( R; U  }' e8 n$ }  n
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。; q9 l* H5 V; G4 h
实验内容:' y; o8 K4 R3 i
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
7 s4 J6 f4 v* r& L3 Y 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%。) W5 w- a. T7 Y
PWM输出引脚PA11和PA12位置:* U' T/ m" g1 v. d

4 G& l" p0 Z- ]( |: Q( D
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
9 l* H. k0 L) @. b

  W2 o! o* A- L3 t5 r上电后串口打印的信息:3 [1 E' A$ c6 k1 p9 g
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1! }) Z( I3 d$ @' l! S  a! P

. e0 I' X, c' O* v
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
" @. G1 B2 P8 b( o& J* o

9 A" e4 I4 \/ O0 X; e8 Z& U7 O0 v" |程序设计:5 @% w+ u; [/ D$ S  z( I
系统栈大小分配:
8 w( e% n5 f+ o/ b, z" G- e& \2 i7 i
8 X; F+ s. |8 k3 z0 D5 X
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
7 b/ s) p- q2 \' }2 k* q
RAM空间用的DTCM:

) _% z6 U) g% ^4 C0 L/ e- N' j3 c/ Z  R# k
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
8 h: N& X' [, S( t7 \

/ ^/ k- b& f  C1 n3 h硬件外设初始化; t( y' r3 ^- c' R
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
0 `) t3 }0 f( n, @+ l3 T
+ `( X# P! C2 V2 @
  1. /*
    2 _( O: K$ f, q" F" o& d7 W
  2. *********************************************************************************************************$ C8 R) m4 C0 D% \
  3. *    函 数 名: bsp_Init- x; B1 R! A% t3 d' g7 N6 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
    - e' i) h% R  z$ ]+ E" k
  5. *    形    参:无
    " M5 D$ H6 z& {+ P7 K- |  x
  6. *    返 回 值: 无
    6 \4 H1 a" C% O: S5 l
  7. *********************************************************************************************************
    5 G2 G1 Q" ^/ S0 t" X0 p
  8. */1 ^/ J( `. Y4 {! v, g
  9. void bsp_Init(void)
    7 v8 L# }6 J+ v' m* b7 w( Y
  10. {& Q1 B4 ^' B* R# a9 n
  11.     /* 配置MPU */" Y8 w8 p: n- C9 s
  12.     MPU_Config();
    : Y. Y/ x4 d: b8 i, A2 p
  13.     * x9 }# n% e8 e5 y# t, F- S
  14.     /* 使能L1 Cache */
    & z  y* k) y. Z
  15.     CPU_CACHE_Enable();
    & m7 ^1 H# A+ s- c" I  h' P% i8 a2 G

  16. ) ?* ]0 q* M& K& b
  17.     /*
    3 v5 n6 m) X. R, ^2 \
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    ) r0 C% {4 H. ]3 U  X  z/ k' L
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    ( H2 a4 W( d3 k9 P) s. {
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    0 h. I  j/ M8 V/ d- T3 K
  21.      */
    * S$ ]4 |1 @' Y1 a% y6 p% m
  22.     HAL_Init();0 I( [' K! w  C5 F4 x# ~" m

  23. & ^; }* P$ ~7 X7 q$ Z4 h' P: U2 a
  24.     /* & D# T# F$ K& ]7 G
  25.        配置系统时钟到400MHz
    * `( o: Z7 ~2 Y  s- `6 Z' p
  26.        - 切换使用HSE。6 K/ e, a; y# J9 v
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。+ \" m4 [% u4 o% ?: b  Z
  28.     */
    / k) c  i' k$ M# a+ V4 l( w
  29.     SystemClock_Config();2 D2 m3 w5 o5 T* ~: m9 M

  30. 3 }( W  \9 N# L! j- f2 e
  31.     /* 0 t* }6 V) y7 z" V, f
  32.        Event Recorder:
    ' g  B% L+ _8 y. I
  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。8 H/ x- M# M1 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
    7 K3 r; ^) |7 U& L
  35.     */   
    * M( y9 |/ g- w0 u
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    , }: I+ a- y3 ]6 ]$ s3 M
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */% H+ `! K' s( [- C: q. V" z
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    2 i# U9 c7 ]+ u' s/ m4 ?0 f  O
  39.     EventRecorderStart();' M% m: I* _. d* n+ F
  40. #endif4 R  o8 S5 p; c8 f
  41.    
    . P  N4 P- y* K. q0 }
  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 */
    3 _( _! Z" [2 n9 A, Y' q
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ' N/ g7 e1 P: k3 d3 y' v7 Q3 c
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */' `* P0 c, R1 y4 t2 P0 `& e
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    $ z- C( G7 K5 z' k( o! W$ s
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    5 J+ p5 J% A- c5 E' d$ |, Z
  47. }
复制代码
  ?+ F- [5 h  v, v4 L; l
MPU配置和Cache配置:) f' S6 c8 ?* F3 z! Z/ {8 O( R# y. c

; V% f  Q! ~4 a2 L1 S( p- M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。
3 C7 S1 t4 w& l4 ^; b6 [
  1. /*8 }& h# R5 b$ r3 p7 d7 E5 T6 @) v9 `
  2. *********************************************************************************************************( g- \0 {( y0 H( o5 E$ \
  3. *    函 数 名: MPU_Config& G; I* x- ?4 m/ u3 M7 A
  4. *    功能说明: 配置MPU$ a2 U3 q' S+ y6 E) ^
  5. *    形    参: 无
    ; R9 N+ |7 R6 [0 `( p2 s* q* q+ u8 Y
  6. *    返 回 值: 无
    . J+ f& f1 x, m5 n1 m8 I( Q
  7. *********************************************************************************************************6 t0 ^- M. |$ U8 n0 c. h4 x2 u
  8. */
    4 L! B% p. _' R
  9. static void MPU_Config( void )7 _+ T, ]$ i4 d' K9 G
  10. {
    $ o$ \5 ?( P1 z+ [$ w5 p3 J
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;8 |/ n5 j% P- [& `! m4 x5 n

  12. & ]9 ~) J/ e% u5 H8 _2 F, U* p0 j
  13.     /* 禁止 MPU */: M8 v3 A' x% V1 B& k
  14.     HAL_MPU_Disable();1 d6 b- N% d% ^  h9 g' q3 r# W: U
  15. . q; g$ _  f5 t2 R# x
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    8 [  S& O7 }5 [2 l: R* W  P( T
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    + x- d0 p; V2 M, z0 Q  P4 I
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    9 }# s  B! d7 `1 m4 J% j" i9 ^4 U% k
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;( E- ]/ W4 h8 B7 q
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    5 b& R# h" l. ]
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;8 a5 D! r  c. q1 `$ b+ j
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;2 x3 c7 y/ `6 U1 ^9 k( M4 {- X
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;% x0 S# @( p' a: q, b
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    6 C( l) y6 g, l
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;/ w' i9 C! z' \2 @0 M  U
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    8 x' K" w: `5 a" ~" ]& r( I
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ) X8 k3 T+ y: n$ t9 G7 N' t
  28. , [8 S' O3 l/ g
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);2 t6 t; h) X% a' y  D: l- f3 T5 ?
  30.    
    ; \  ?. y2 S5 I1 j3 X3 D/ F
  31.    
    # z$ U7 X, a" j7 ?  w: z  t! _9 y8 S
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */# _. e9 W0 z8 X( o6 E7 V" o
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;; }' n$ f$ Q# ]4 v2 F
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;8 [! h) Y# t8 L$ P) r9 s/ P! V
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;   
    ; c/ a" {0 n( W/ X: l7 Y
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;& [: r; n+ E1 L) k8 d, g; u1 p/ ?
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;& W% _4 u; {- x/ A: K* `
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    9 U9 t! P5 o% \. K) g* O2 C8 @5 |
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    / r0 p( J' y' {" {
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    ) w( q: K- r+ r% T' p. ]
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    . i1 o6 [: d6 k  H4 r2 O1 L
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;* L" R' E/ ], a1 K! ]
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;/ o( p: G: v3 F; l: S
  44.     ' |" G% l. k! W8 I1 d- Q+ a
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ( B( u& c! {% f. m$ O; `

  46. ! c9 a2 D/ q2 [) ?' F/ g8 I
  47.     /*使能 MPU */
      I8 }9 }! ?/ y; Q0 V! J
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    " i% |' O% e7 |, W
  49. }1 a4 D* g# z/ j  ]/ f
  50. % [4 q( z: E  Y( R" B& f
  51. /*
      B# Z5 C2 T; i
  52. ********************************************************************************************************** @" q" G6 @8 u0 |* A
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    9 O6 n4 O$ l  ?3 g5 S( N1 I
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache' W6 M: o0 O( T8 f0 V& n
  55. *    形    参: 无% d. @0 o* e& c2 M% y/ a& w+ m
  56. *    返 回 值: 无1 t. z1 K3 X& X+ v' E* |$ v1 d
  57. *********************************************************************************************************( h- f. F0 S# k3 I
  58. */
    9 Y, _* H: U* b' S# u1 b4 @5 q
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    $ _# F1 f2 G+ y: o
  60. {* }1 ]; f. a) O. G$ f
  61.     /* 使能 I-Cache */
      n' i/ }$ S+ Y" T7 G6 q
  62.     SCB_EnableICache();. ?) U: j1 t$ I+ v; p2 H2 M
  63. / @4 a( B; u, F7 V) f# Z- M1 L
  64.     /* 使能 D-Cache */8 @! S- i/ t- h1 E9 q0 G8 `: W) i; W4 Z# a
  65.     SCB_EnableDCache();
    / b3 o: l* k5 S* N7 n5 H  D+ c
  66. }
复制代码
主功能:! d/ T2 A9 P" b0 O( ~1 i9 y6 Q
主程序实现如下操作:
' E% R( O! c5 H8 `; c" C上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
& h6 E. z- ~5 a9 L; R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%
! }; ^- J9 r. x               
- J! Z6 J3 V4 t7 C/ f/ |6 `9 a
  1. /*
    3 c0 o. `2 g1 f* a5 u& [
  2. *********************************************************************************************************; n/ d; M$ X7 H( H% s- A) m
  3. *    函 数 名: main# K  x/ q/ j  ~5 q* d5 O+ }
  4. *    功能说明: c程序入口1 W  v4 j( {, x
  5. *    形    参: 无7 k* ]) E* J; I" ?" Q4 w* Q
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    5 O: l% i' E9 Y6 a: v" w
  7. *********************************************************************************************************
    ) ?& ^% A/ H% v) ^; i
  8. */
    " R, s4 t. j, J- j4 s4 B
  9. int main(void)' F0 H; u. R' D) ^4 E+ C
  10. {( X% U4 \8 Z+ u- Z% ^, ^
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    4 v$ V. d) a$ @& k; K
  12.     8 f, }" j: D1 Y
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    7 y6 ]* V4 q- l  q
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    $ W7 d+ L3 g/ ~9 j) l
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    , n0 U. G' k3 K6 [  c+ s

  16. 0 s( T6 t  \! a' T
  17.    
    ( J! a. d% r, L; u# i  P  U3 ^
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    1 H  V9 B1 P, O) e6 }/ R. j, @
  19.    
    % K6 F  Y% `& j  v& J2 S$ H
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    5 n7 Q, k  E3 y, [- B! ~) e! n
  21.    
    : D% v7 q# @$ }! h$ j1 S! {
  22.     while (1)4 l" ]9 ^  E$ \2 P
  23.     {
    . y* ^8 s+ f. F( {( ]: |0 [' ~4 t* 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 */& d/ E2 T  {8 \' x5 l3 @
  25. & m! }% a; z9 f" o4 c3 ?" r2 K6 k
  26.         /* 判断定时器超时时间 */
      P" o) ]. I. z0 L/ [8 ~" g
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    ( q7 ^2 A1 b* F& `6 z
  28.         {
    $ u- a# c5 C! I  e# {' B/ L
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ; y, Y, i5 W6 Q8 ?4 h: @
  30.             bsp_LedToggle(2);
    * i* i# b5 `; B
  31.         }
    : G. z0 p3 `+ `3 b4 g
  32. ) B9 x' q( Z+ d4 t3 T
  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。 */5 ~) T( d; a# v6 t/ c
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
    ( U* ?  m0 M, y6 i) `
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    2 {  [/ Q* I: V/ P; m/ Z6 d1 Q' R
  36.         {9 b+ N  b) B+ f" X/ s- e% @! \* N) F
  37.             switch (ucKeyCode)
    " x$ y) b& X& b) V2 k1 O8 y3 y, y
  38.             {
    5 L, M5 y" s3 ^0 i# {! c
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */5 ?, U0 p! v) b) p) M2 ?- B& I
  40.                     break;5 S0 X+ T, M8 B) k% M0 l

  41. ! R. C7 p' m- `& G$ u4 G+ E( d& a$ g# `
  42.                 default:( H/ r# g1 M! s
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    $ F! }# C8 L# p9 r) C
  44.                     break;
    / x2 {2 x- K3 n- Q( {& d9 c' ^
  45.             }* t0 o/ l$ p( K2 U
  46.         }# A& m* l+ N# H+ r9 a+ Y
  47.     }
    ' X) L! i5 r5 C9 p# ^1 T; ~
  48. }
复制代码

8 z' u/ x) _1 I) ?/ b9 f 64.8 总结                   N8 n9 R% t& }! {( D1 e
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。
: V, _9 ~+ t7 c# X; r  H         
7 i& v* I9 y5 @' F% x0 h
1 u+ p) @. n, ~
收藏 1 评论0 发布时间:2021-11-2 23:14

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