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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
8 d5 C# p& A/ k* x* A2 X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。* C1 F6 r% m1 e' P5 T! q7 q% 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。
* u, _6 W3 P  [6 ?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。
3 ^6 `7 e- t' P7 zHRTIM其它几个例子执行效果展示,方便大家有个感性认识:
% I9 z4 f  J/ q, j" v$ R5 HSTM32H7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。4 H7 y5 {3 m: `/ [6 E+ }
STM32H7的HRTIM触发ADC和DAC转换。
: u0 c" J) Z' a# T% Z" u0 t0 KSTM32H7的HRTIM Fault故障保护功能,可在输出故障时禁止输出 ) \: A+ E5 D' U0 G
STM32H7的HRTIM生成任意波形
, L' y$ b! J  q& N# A/ }9 O64.2 HRTIM的PWM驱动设计! N. b! N0 y& l
HRTIM的PWM实现相对比较简单,只是涉及到的API比较多。; Q7 K( c$ n1 o! g

) r6 U8 `. V5 S8 g! d: U64.2.1 HRTIM时钟设置
$ D8 T0 `, `6 }% U: L9 ~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:
2 P, m( c1 U- O' d8 G5 s; d' \6 n7 \" C6 A+ X  \, A* O
  1. 1. RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInitStruct = {0};
    / N+ ^4 V& N0 t2 i$ p. g3 B
  2. 2., V/ q: J  f  \% G) i$ Q$ g7 Y
  3. 3. PeriphClkInitStruct.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_HRTIM1;
    ! P7 _6 n2 i: Z! X% Q: `- ^
  4. 4. PeriphClkInitStruct.Hrtim1ClockSelection = RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK;
    5 [' \) Y6 n) T9 ?) Z
  5. 5. if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInitStruct) != HAL_OK)2 H& \: x/ p1 n! x( O3 y7 M
  6. 6. {- v* K2 d' X5 c- C9 Z6 X; v
  7. 7. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    7 Y! W( ?0 a6 ]4 h" ]6 x; y* u- M
  8. 8. }
复制代码

0 T3 ~0 {# d* S% h这里把几个关键的地方再阐释下:
- O% y* H: l/ \, _! ^" R
1 B. K$ E; C  O6 Z9 B4 r第1行,这个变量务必要做0初始化,防止不必要的麻烦。. Z2 Q/ \% \' v* }
第4行,用于配置HRTIM使用的时钟源,这里有两种选择:
3 W8 H! `7 {9 J7 I使用CPU主频时钟,对应参数RCC_HRTIM1CLK_CPUCLK。
" A+ _  q+ X1 f" H* t9 V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。, i" m) f/ {8 s4 n- ^& K

. E" e! X$ W3 x( [* G) P8 ^# u+ y8 V1 C1 {& U0 f& r1 |" N8 t
64.2.2 HRTIM的PWM输出引脚: k' g1 X/ w. z
HRTIM的涉及到的输入输出引脚如下:' ]$ D+ f5 |1 V8 G7 j' Z8 [

4 Z, N7 T3 e0 o# d0 n" n
  1. FTL = FAULT INPUT Lines
    + p' v5 ]% g  x& U/ S" k
  2. PA15       HRTIM_FLT1
    8 W9 q: m3 |2 e5 Z5 }5 y& o
  3. PC11       HRTIM_FLT29 s7 `- H6 u/ |( W$ q$ \! K
  4. PD4        HRTIM_FLT3% B0 J" ^, W  q# B, Q& l
  5. PB3        HRTIM_FLT4
      y+ e3 _9 W) x5 [3 d$ c9 Z% U2 j
  6. PG10       HRTIM_FLT54 C  j: {# ?: O' X. d" a! }
  7. # z) D5 E; d1 H7 M2 n: L( b% A
  8. EEV = EXTERN EVENT Lines
    7 P& d. Q4 R/ E) I% w9 k
  9. PG13       HRTIM_EEV107 g' f7 X( q: h: g2 d
  10. PB7        HRTIM_EEV9
    3 `: ?6 A) j: b3 u6 s# `
  11. PB6        HRTIM_EEV8
    $ Q7 {) E; }$ a- J# V
  12. PB5        HRTIM_EEV76 A4 k+ d( n1 G9 p
  13. PB4        HRTIM_EEV6
    & I$ p; e- h, H6 Q
  14. PG12       HRTIM_EEV5$ G! ^3 Q- u1 }. R) g3 M! v
  15. PG11       HRTIM_EEV4
    9 @6 A5 L4 `' w/ r9 `- c
  16. PD5        HRTIM_EEV3' Y; Z$ }& D- }6 z2 w
  17. PC12       HRTIM_EEV2
    ' n$ r/ I! y) c9 q5 x+ u6 ?
  18. PC10       HRTIM_EEV11 m/ j9 ]& }$ |$ F) E# n4 O
  19. 2 X  [) ^. s7 j& P0 D' ?; e
  20. PC6        HRTIM_CHA1) D( G: C% F0 P& u
  21. PC7        HRTIM_CHA2
    ; }! `9 g& P6 I
  22. PC8        HRTIM_CHB1
    " A! d  b7 E/ j3 {* ~+ O
  23. PA8        HRTIM_CHB2. z  V8 `* a" \+ \) z
  24. PA9        HRTIM_CHC1
    % |; |( s; j: S, g
  25. PA10       HRTIM_CHC2
    $ W8 F& V3 Z# z5 ^
  26. PA11       HRTIM_CHD1* A, C) L$ I/ `3 U6 y
  27. PA12       HRTIM_CHD2" X# _& o- n7 `/ N- J( n
  28. PG6        HRTIM_CHE1  }" `1 I; q& u. {! M7 H$ X
  29. PG7        HRTIM_CHE2
    + h6 v9 Q: H. `2 {1 V
  30. 7 R2 L" ]$ E3 N1 C2 @
  31. PE0        HRTIM_SCIN
    & k: @4 D' z& Y7 t4 V
  32. PE1        HRTIM_SCOUT
    - g+ U# ]$ K( F2 o% N
  33. PB10       HRTIM_SCOUT
    0 p( K6 s- H% E8 @
  34. PB11       HRTIM_SCIN
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2 `4 U" s- O, D. ~3 Z

* m2 o! [+ A* |0 s& T9 Q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:
1 @( s5 [' q9 U1 H
  1. GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStruct;
    9 R6 ?) ?! H9 `/ I3 _& N

  2. # N% f4 v( W7 o5 L2 W
  3. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    1 ~  J& k& G2 o
  4. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    . I+ D4 ]8 D+ J4 F( U
  5. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    : u  Q6 A5 Q6 p# K0 K" b$ ~; _% i
  6. ( s7 R' D$ m: [3 u. J3 A2 @
  7. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;" @7 \. \9 _9 r& B% O4 F
  8. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;
    * u- e; b7 g; q  G6 P+ J6 _
  9. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);4 [% F) B+ V5 U/ d  D0 V; {, z1 _) B

  10. + _0 t9 A: d+ K6 l& f) ^# D, {: J; Y
  11. GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF2_HRTIM1;( V, Y. G9 j0 x( w4 w1 f  D; T
  12. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;" A0 \# ~$ P# c4 r4 e
  13. HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    * j; _4 p( F( w3 a  I
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4 L. X- B* e4 s$ B
64.2.3 HRTIM初始化和时基配置) f( R0 `8 ?- ?/ C( t" C5 e
HRTIM的初始化和时基配置如下:) ^& b8 v# Q8 s4 A, J4 b8 X% D

9 z& w/ r  b/ {" \6 l0 p
  1. 1. /*##- 初始化HRTIM ###################################################*/
    ! S3 G% y" i3 S4 n( n$ O# |
  2. 2. HrtimHandle.Instance = HRTIM1;  /* 例化,使用的HRTIM1 */
    # l3 q! L) [* F4 g
  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 */9 b% p, A* o) W, j+ G
  4. 4. HrtimHandle.Init.SyncOptions = HRTIM_SYNCOPTION_NONE;    /* 配置HRTIM作为Master,发送同步信号,或者作
    ; k3 j( `* _! W+ x9 [! ?
  5. 5. 为Slave,接收同步信号,当前配置没有做同步功能 */
    % K8 o0 A7 C3 L4 V
  6. 6.; d& ^+ x* C7 W, X" Z4 D
  7. 7. HAL_HRTIM_Init(&HrtimHandle);3 Q! X! K- p* S1 m
  8. 8./ g$ k3 X$ v+ o  ^0 l: w
  9. 9. /*##- 配置HRTIM的TIMER D 时基 #########################################*/
    # K. o6 H( O0 N& n9 v4 A
  10. 10. sConfig_time_base.Mode = HRTIM_MODE_CONTINUOUS; /* 连续工作模式 */
    2 E- v9 U6 G4 M8 W3 ^8 H) F- y1 ~
  11. 11. sConfig_time_base.Period = HRTIM_TIMD_PERIOD;   /* 设置周期 */
    + ~6 }2 m8 h4 S' b8 t! s
  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* X. r9 E
  13. 13. 是不分频 */9 A) h7 b/ K1 B1 Y1 }

  14. * t1 I! B" b8 A
  15. 14. sConfig_time_base.RepetitionCounter = 0;                     /* 设置重复计数器为0,即不做重复计数 */1 V/ F0 h! ~: e' [- I; W( n
  16. 15.
    - q' A) u/ \' k/ j7 V7 k
  17. 16. HAL_HRTIM_TimeBaseConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_time_base);
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6 \' ]9 t6 n1 l- m   这里把几个关键的地方再阐释下:4 b5 H; d' A3 L- ~. k  n. x
   第2-4行,初始化HRTIM。
$ m& J. {; p. q   第10-16行,配置HRTIM的Timer D时基。7 N9 }: ]4 F  h) {
   第11行,设置Timer D的周期。
0 z$ E( M. ]) V- m- U   比如HRTIM主频是400MHz,HRTIM_TIMD_PERIOD = 4000,那么Timer D的输出频率如下:
) U: h$ S3 a: c7 r" j9 M, k   PWM的频率 = 400MHz / HRTIM_TIMD_PERIOD5 S% m8 Y4 {2 s. M  m" F
                     = 400000000 / 4000, x9 V+ q) m  D' I
                     = 100KHz# K8 y+ W* Y8 p, H9 i  v
   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。! O( d4 D; g3 V0 ?6 A5 ^+ j; l
  1.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL32    (0x00000000U)* {$ `! Q' x# h5 N4 j' c0 F+ |
  2.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL16    (0x00000001U), n0 O( |* Z1 d" ?& r* O! Y. G, H5 h
  3.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL8     (0x00000002U)$ y, M# ]* D) E# q" f; S
  4.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL4     (0x00000003U)6 e0 U# ]& e6 d. z% `! Q* l; ^
  5.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_MUL2     (0x00000004U)
    7 h( q8 }. E9 C
  6.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV1     (0x00000005U)2 ~( \$ Y& d; W- \7 W1 o
  7.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV2     (0x00000006U)
    # b" Y& x' m# J4 T1 K) M
  8.    #define HRTIM_PRESCALERRATIO_DIV4     (0x00000007U)! @% ~3 t2 h" c7 ~$ B4 j
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2 E9 i- [8 {, H4 Z
   64.2.4 HRTIM的Timer D配置* F3 N, Z/ L8 C* k% 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:
5 E3 r  f" s# d9 b5 B
! X8 h8 ]( R4 V" @4 Q+ t% e: m  ^
  1. HRTIM_TimerCfgTypeDef        sConfig_timerD;/ H( Y; W8 s% T" ~
  2.    sConfig_timerD.DMARequests = HRTIM_TIM_DMA_NONE;        /* 不使用DMA */
    # r# x& y8 ?  _7 l" x( d* T
  3.    sConfig_timerD.HalfModeEnable = HRTIM_HALFMODE_DISABLED;/* 关闭HALF模式 */
    / k8 p0 @$ D' n( C" h) |( n
  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 */
    3 y" }. u8 J/ i: u* v3 Q2 ]+ \
  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 */( K" g" r" o9 d
  6.    sConfig_timerD.DACSynchro = HRTIM_DACSYNC_NONE;        /* 不使用DAC同步事件 */" f' J, V6 b' P9 v' C- G  L
  7.    sConfig_timerD.PreloadEnable = HRTIM_PRELOAD_ENABLED;     /* 使能寄存器预加载 */& U& y3 W$ l; M" s$ C* u7 z
  8.    sConfig_timerD.UpdateGating = HRTIM_UPDATEGATING_INDEPENDENT;      /* 独立更新,与DMA突发传输完成无关 */, r* V  t+ \9 Y+ C$ I3 Q; e
  9.    sConfig_timerD.BurstMode = HRTIM_TIMERBURSTMODE_MAINTAINCLOCK;     /* 在突发模式下,定时器正常运行 */8 K5 ~- L) [. h
  10.    sConfig_timerD.RepetitionUpdate = HRTIM_UPDATEONREPETITION_ENABLED;/* 设置重计数器事件可以触发寄存器更新 */
    9 l; U5 V& U/ O8 T8 D
  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 */+ k" i7 ?! [% e: b
  12.    sConfig_timerD.ResetUpdate = HRTIM_TIMUPDATEONRESET_DISABLED;, `# I% \* A  m% w  _1 ?3 Z
  13.    sConfig_timerD.InterruptRequests = HRTIM_TIM_IT_NONE;           /* 不使用中断 */: t3 n+ B1 w" k' r) Y( P/ L3 r" x
  14.    sConfig_timerD.PushPull = HRTIM_TIMPUSHPULLMODE_DISABLED;       /* 不开启推挽模式 */
    " ~' G: J) Z3 X! a, ?) @3 ]1 O
  15.    sConfig_timerD.FaultEnable = HRTIM_TIMFAULTENABLE_NONE;         /* 不使用HRTIM TIMER的Fault通道 */" Q! r% x; |, I9 F5 z+ b2 U1 F0 L
  16.    sConfig_timerD.FaultLock = HRTIM_TIMFAULTLOCK_READWRITE;         /* 不开启HRTIM TIMER的异常使能状态写保护 */1 t' f0 k5 p; K) @
  17.    sConfig_timerD.DeadTimeInsertion = HRTIM_TIMDEADTIMEINSERTION_DISABLED;/* 不开启死区时间插入 */! h& N; g! e6 I
  18.    /* 不开启HRTIM TIMER的延迟保护模式 */. n- i! u( H9 A+ [) \: ?' y& e
  19.    sConfig_timerD.DelayedProtectionMode = HRTIM_TIMER_D_E_DELAYEDPROTECTION_DISABLED;
    . p+ P9 M* d. u; x! a9 K
  20.    /* Master或TIMER(A到E)更新时,不同步更新寄存器 */
    3 M* s2 d6 j$ M' i6 \+ K
  21.    sConfig_timerD.UpdateTrigger= HRTIM_TIMUPDATETRIGGER_NONE;' P& Y. b3 I2 C) J' {. S# o. e
  22.    sConfig_timerD.ResetTrigger = HRTIM_TIMRESETTRIGGER_NONE; /* 无复位触发 */
    5 P+ Z- S8 @* l  {* l
  23.    HAL_HRTIM_WaveformTimerConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, &sConfig_timerD);
复制代码
7 Z  O0 Q6 ^) b' Y

+ \, w3 A) f, T% b   注意,如果HRTIM_TimerCfgTypeDef  sConfig_timerD做局部变量,务必记得清零。7 E% z$ a5 q( F6 I
  J2 a8 a4 C0 K3 l8 J/ K% A
   64.2.5 Timer D的输出比较配置
7 X. @  `" t' T8 z1 R   HRTIM用于PWM功能时,比较输出用于设置PWM占空比:$ @' q. N' R, n' }" e# v
+ w, `, s; T, s; H
  1. HRTIM_CompareCfgTypeDef      sConfig_compare;
      F7 ?5 Q- g* l& ]& J: `& o  e+ O
  2.   V) C% q% _+ g5 l6 t- t9 Y$ [
  3.    sConfig_compare.AutoDelayedMode = HRTIM_AUTODELAYEDMODE_REGULAR; /* 这里使用标准模式,即未使用自动延迟 */
    . W0 Z: f  N' d9 b* `6 ]
  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 */3 e  Z8 ]# e* d4 S  z+ m4 t
  5.    /*& E" _' P- b6 h1 u1 H
  6.    设置定时器比较单元的比较值:3 G5 T2 L4 l2 G& O. u
  7.    最小值要大于等于3个HRTIM时钟周期。# B) r' g8 n9 c
  8.    最大值要小于等于0xFFFF – 1+ h& m* M" E! M0 A1 ]& m6 a. z: }
  9.    */$ U: W( a4 w) t( T/ r- k
  10.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 2;  /* 占空比50% */
    ( H5 k2 w! H' g
  11.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_1,, h# M9 \5 s: ^" Q$ H2 Z2 `' j
  12.    &sConfig_compare);/ c3 U1 [6 D' I% g" \  }# @& I/ H0 U
  13.    sConfig_compare.CompareValue = HRTIM_TIMD_PERIOD / 4;  /* 占空比25% */
    % J! \# h& c' i
  14.    HAL_HRTIM_WaveformCompareConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_COMPAREUNIT_2,9 E, D# h: t9 U% A$ _1 e
  15.    &sConfig_compare);
复制代码
7 {; N+ q9 F: P2 [8 c& D! P  [- E6 d
4 \  |5 u8 s9 J* i% j
   注意事项:
; ?4 j/ ]! z) m! B: ?0 p
, d& W5 B5 h4 f, h   如果HRTIM_CompareCfgTypeDef sConfig_compare做局部变量,务必记得清零。
. p; s5 C- w, ^- O/ Q7 @! \$ 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%。  j9 c4 M/ C5 ~8 ~
   64.2.6 启动PWM输出和Timer D的计数
0 ~6 s" a# {$ ?( j# I5 ?   这部分的实现代码如下:- a* i, F2 _. o- \7 a
  O3 q) e2 q* {8 p, d
  1. 1. HRTIM_OutputCfgTypeDef       sConfig_output_config;2 s4 R# O5 A" \4 i
  2.    2.
    3 g2 L7 {# V7 }
  3.    3. sConfig_output_config.Polarity = HRTIM_OUTPUTPOLARITY_LOW;    /* 设置定时器输出极性 */
    4 q' u. X3 K; ~' b8 a& I
  4.    4. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP1;  /* 定时器比较事件1可以将输出置位 */
    & j. H. o. @8 _; G  g8 B4 B
  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 */
    . f4 k/ r0 C7 m" U
  6.    6. sConfig_output_config.IdleMode = HRTIM_OUTPUTIDLEMODE_NONE;   /* 输出不受突发模式影响 */
    . c. Q) \4 I+ i4 K
  7.    7. sConfig_output_config.IdleLevel = HRTIM_OUTPUTIDLELEVEL_INACTIVE; /* 设置空闲状态输出低电平 */
    , l: |) F. }$ k" l. }
  8.    8. sConfig_output_config.FaultLevel = HRTIM_OUTPUTFAULTLEVEL_NONE;   /* 输出不受异常输入影响 */8 l) A0 P' G, j& u
  9.    9. sConfig_output_config.ChopperModeEnable = HRTIM_OUTPUTCHOPPERMODE_DISABLED; /* 关闭Chopper模式 */" F4 {+ L8 @) y* b7 t4 R, _% F# v
  10.    10. sConfig_output_config.BurstModeEntryDelayed = HRTIM_OUTPUTBURSTMODEENTRY_REGULAR; /* 设置从突发模式切换
    ) m/ Q, ?+ i0 i9 ~8 L
  11.    11. 到空闲模式,不插入死区时间 */
    % g+ x* X( T& ^; J6 r# i  T' A6 B1 w; a
  12.    12.# n: b  r+ Y7 O$ i0 Q
  13.    13. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD1,
    8 g- j6 G! e" ?6 R0 i
  14.    14. &sConfig_output_config);0 i2 U* q( }! U+ ^3 z3 H, B( e& _
  15. # `" A+ p& `5 y) x4 D
  16.     15." E9 `4 R# U( I7 X, x7 t
  17.     16. sConfig_output_config.SetSource = HRTIM_OUTPUTRESET_TIMCMP2;  /* 定时器比较事件2可以将输出置位 */) R. f: j* z) E$ Z+ G
  18.     17. HAL_HRTIM_WaveformOutputConfig(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERINDEX_TIMER_D, HRTIM_OUTPUT_TD2,6 j4 b0 c7 k( ^5 K: _. U! Y
  19.     18. &sConfig_output_config);: {! e0 T6 _8 F8 J  Y
  20. 9 Q" `9 Y4 Y! U6 |. Z8 D0 C2 @
  21.      19.0 s( n! O  w9 P; z2 y
  22.      20. /*##-9- 启动PWM输出 #############################################*/
    2 y0 [' X" I4 ~8 }$ Q
  23.      21. if (HAL_HRTIM_WaveformOutputStart(&HrtimHandle,  HRTIM_OUTPUT_TD1 + HRTIM_OUTPUT_TD2) != HAL_OK)( k* ^! s- |3 p; z
  24.      22. {
    5 g$ A: U- z0 p6 ^) s; b
  25.      23. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);- k9 Y0 r% W6 y7 a
  26. ( C1 P/ ?$ ^; H; [* @
  27.       24. }, c0 E) i# Z" T) J, H: [  d
  28.       25.6 r; ]: V9 W; C* i4 E5 c/ M( `, }
  29.       26. /*##-10- 启动计数器 #############################################*/
    . S6 ~5 k, d" }  `4 e# v; k
  30.       27. if (HAL_HRTIM_WaveformCounterStart(&HrtimHandle, HRTIM_TIMERID_TIMER_D) != HAL_OK)
    8 l( H8 ~" S0 a6 D, |
  31.       28. {! x% \/ N' m) U, P5 C1 h1 l* L
  32.       29. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
    6 M* E  S8 r% @2 B
  33. ' c# V  d( i( }
  34.        30. }
复制代码
4 ]) c9 ~9 }! W' K# f) k4 Z
这里把几个关键的地方再阐释下:
% H3 r$ ~' ]* v% z& m

" h3 P! D2 G8 r" c" [& V第1行,如果HRTIM_OutputCfgTypeDef sConfig_output_config做局部变量,务必记得清零。
: b: Y! g# V4 f, H* C: s7 |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。
# _0 R) `. m8 |" Q, {( @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。! O9 ~. o/ n: i- B, T/ o  I% f
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。
/ f2 T8 ]' Q7 X. X% D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,
& A. J/ f8 B3 a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。+ l+ _- b! M- l! z$ O! M$ Z5 h
                  
7 s+ M+ |. `, ~- D1 Z. U/ |* A; T64.3 HRTIM板级支持包(bsp_hrtim_pwm.c)
! h9 u8 w7 ?2 `( U4 J3 T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:  \1 o/ d7 E7 R5 D3 @% W" R
bsp_SetHRTIMOutPWM$ Q7 C) D' Z. L. ~$ E. N+ i" X; W
                  
% k- G- Q' f6 r64.3.1 函数bsp_SetHRTIMforInt" q. d* c: j  t3 M  e& H, F& A
函数原型:
' z' h- Z3 z4 g: cvoid bsp_SetHRTIMOutPWM(void)6 S- Y& {% j+ G

* L$ u& T& j6 @+ w函数描述:. Q5 B: D3 V% c
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 ^! ]) F4 o7 S; Q5 ]
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%。
" w; l4 x* [$ \  ]( {. r7 ?" C2 ~7 I8 V) x. p3 [/ `+ o6 x2 D
64.4 HRTIM驱动移植和使用
& d' L% _4 R4 v0 H1 t, m定时器的移植比较简单:
4 _# T' G" e, v! D7 H6 }' r/ b: B8 `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。9 x3 K* l" `, i# J# ^
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。
, [, R: g4 y, }' o9 {第3步,应用方法看本章节配套例子即可。
+ x0 N- i4 ^5 M* d5 S                  
8 ?& Y1 t4 I" c64.5 实验例程设计框架' p* s" }3 j& `; b0 b
                  
- I, b9 o+ g1 [+ |. w9 x8 Z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:     1 a* B2 r9 Y0 v5 f5 [
8 e6 w5 j+ m5 M/ S# q0 m
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
5 q2 A+ m7 L; J5 m" H  _
  |" R; i+ T! O7 {' B/ v
第1阶段,上电启动阶段:              
  p" \+ z$ l( w  \4 {) d% H这部分在第14章进行了详细说明。                  
9 F7 l/ Q# K/ V6 N& T第2阶段,进入main函数:- K4 r% X9 z; d" o0 A! I2 C! R
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%。
1 M" N+ w3 E- p) ?$ b5 h第2步,按键应用程序设计部分。
  x: t# u' N' e" X; i/ S$ C& [% t9 W' w" F0 A+ }3 _
64.6 实验例程说明(MDK)                 
8 N/ I4 @) D' y  V, l配套例子:                  / z. f5 g! y+ e5 y' R
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输                  
* P$ y* i, X, p/ O) s! L  U实验目的:                  + |' U8 z9 w9 T2 K
学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
/ s( w5 ]0 W* V实验内容:/ q" E' C  r/ N0 w& a  i
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
& ?' V4 n# o0 @0 d$ Q. w  b1 i8 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%。
' I8 ]3 s6 ~4 V* _9 `PWM输出引脚PA11和PA12位置:
/ _2 d6 q3 t5 C! @: @- ], N9 r" H4 N) J4 j; w8 c  _2 ]
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
1 G! y0 [8 v. q% c! m
' a' r  q8 {& v  k6 `
上电后串口打印的信息:- C  I$ ]4 R6 b9 h* @
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
, {& T( K  N% Q! ?! J6 u9 |6 F+ ]" }8 ]- b: l1 F: t4 g: V4 g; y1 Q& X
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
* e4 ~0 h- s7 ]. ]

8 k. X0 y$ b0 K* s4 c9 ]) b程序设计:( L/ h" U: L' M5 y, L; `3 S5 [

+ m. Q) G: z+ o7 U系统栈大小分配:$ a. [& N+ ^% n2 C
9 E6 c0 ]* r) i9 j+ n
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

; w& l  L& n( t! g% G) u. t6 t/ V  ]9 q' @2 D
RAM空间用的DTCM:
( c3 T) w; L4 j$ R9 |5 L! c. F/ Z! ^% n- S, H- b3 e
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

" F0 A/ _& V% J4 [
) M9 N5 R% y" v8 m/ G! b$ z硬件外设初始化8 Z7 r& I+ @& F) l5 @6 _4 H9 u

; `1 y5 `& x: f# u; |硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:4 j/ j( r6 h7 ?, N( v$ l
' t1 h# l; o1 w: W0 F" A" F9 g
  1. /*, u5 X# {; q1 l+ P. `
  2. *********************************************************************************************************" s' k- A2 b0 p% ~$ J7 B- U4 ~
  3. *    函 数 名: bsp_Init- J/ z" `! ^" X% A  H& r
  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
    - V6 f& x1 U8 y
  5. *    形    参:无
    , O5 J; L' B4 v  P
  6. *    返 回 值: 无) N' \1 ]7 r* P% w
  7. *********************************************************************************************************
    9 b5 h! d) q2 d. B6 N
  8. */
    : b/ }3 q  e6 d7 o+ f
  9. void bsp_Init(void)
    : S# O- j6 N: F
  10. {) q0 ^& }* I/ ?) R2 @, Q% S+ A8 I
  11.     /* 配置MPU */& R2 I2 I+ Y& V) I# i3 F" c! Z
  12.     MPU_Config();" b, ]1 S0 |8 z; |! F" T, M5 S
  13.    
    / x0 M! h+ A$ F+ q
  14.     /* 使能L1 Cache */  ?. r4 L! n; V& g3 d8 C& P4 \7 ]
  15.     CPU_CACHE_Enable();; B( J2 M5 K; W$ B
  16. * R3 ]8 J1 _9 H$ b) t
  17.     /* ! W# E7 I6 O9 x$ U4 _" z: D
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:* ?; i* M( m! R" d2 J  J* B* K
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。9 a% q8 T" H- Z( I; E+ w
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    4 x" a' ]8 S8 L# \. d; t6 |: f
  21.      */  I$ x. c/ P% e8 G2 w
  22.     HAL_Init();3 s6 u" ~' M+ q  m+ [) g4 I' C

  23. 7 O8 R" c8 I( C* V) L/ K- |
  24.     /*
    7 @  z  |8 c$ g5 C; `
  25.        配置系统时钟到400MHz4 T3 Y1 x$ a) X$ }" y- l3 w
  26.        - 切换使用HSE。+ u. _$ {1 R8 H0 k( ~
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
    / ]8 W" D! r8 v9 C3 A( W4 {( Y9 \
  28.     */
    / M7 M0 ]* p. q5 N9 Z, |  c% [; x
  29.     SystemClock_Config();
    6 z, R1 ~0 h9 k* W3 C/ D9 m; k) N' J$ Z
  30. ) i4 I) I9 {4 b3 g8 J( U4 Q; }
  31.     /*
    - P9 v& d4 G0 S" j( t& O! N5 y7 J
  32.        Event Recorder:
    ' T0 n' y* g% u/ i4 f- G
  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。1 g$ s% e% s  G+ D' J" r
  34.        - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
    4 |, L+ U0 Z1 j
  35.     */    . s, s( u' a9 t* }$ U
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  * x" }. N* L7 M% J! j2 d
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    1 U9 c; Z* w% S) ^
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    . u1 k4 S6 l$ O) ?1 H
  39.     EventRecorderStart();: Z, n# J. i8 K) l# c  V
  40. #endif
    : p( \6 c; M7 u7 x5 O1 b, W6 B
  41.     6 T$ u- a4 D# ]& k
  42.     bsp_InitKey();        /* 按键初始化,要放在滴答定时器之前,因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */0 N+ f# x1 k) r
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ( r6 ~/ P$ n8 f, R4 H* `
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */: W8 p! u; S7 ]( k/ v3 q* I% l9 n6 G) q
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */   
    ) e8 _* u. B( J/ j/ a
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    ' `7 I. y: B4 v6 k8 ?0 n; }
  47. }
复制代码
% ?% D7 d/ d+ ^" `5 u
MPU配置和Cache配置:3 |+ O  A1 \( T' I+ ?
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 @  s" Z! T+ @! b9 h' x$ p1 n

" X) Q; D% i; b% u
  1. /*
    1 G* u& w* {+ j  Y" _) t4 ^# u5 S
  2. *********************************************************************************************************( C, A1 F6 B/ O: J' \
  3. *    函 数 名: MPU_Config. k5 C! u: y; e# z# Q
  4. *    功能说明: 配置MPU
    - a, a! K! N  v9 e  x& k; ^# M" n
  5. *    形    参: 无) D1 D1 Q/ {/ x1 G1 k. H
  6. *    返 回 值: 无
    % {: V- u, t4 d' \& ]
  7. *********************************************************************************************************9 q  K0 M; U  a
  8. */
    2 `0 X: x  ~" {  L' v0 m
  9. static void MPU_Config( void )
    . g) X% r3 \) ~/ \$ d8 m
  10. {0 k3 v! f" }* n% ]/ `+ j- J
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;) K0 t. x- M' {, w( q0 f
  12. $ Z$ b! h0 l* B2 `
  13.     /* 禁止 MPU */
    . D: L6 }& i5 J+ L0 E4 Q! s3 e
  14.     HAL_MPU_Disable();& g) A7 e5 b- }( i

  15. ( R5 p9 y3 m4 i! z* G
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    4 Y% E" B* K; P- _, F# L
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;  r& k/ c$ J& L  K1 J1 J
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;1 B. b) C  |) ]* m! ?1 D) Y
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    / m! g' e: F( Q" ?( v' }
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    * g+ a) l+ q/ B, Z& a9 [
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;$ X# Z8 y4 t2 j2 ]( u/ |
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    ( S0 P& l3 T7 T' ?
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    + J5 E+ _) m+ @+ s8 p7 y, e
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;. j9 L2 m' E. l$ K0 F& X' b
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;- J& ^) ^  F- `/ @
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ' k/ [8 e5 T( z
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    , t7 y1 u9 Y9 V6 T9 z/ b

  28. ( _/ `: N; a* m6 C) W5 k1 J% b% G$ Q
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    $ G  Z6 l' M! m* v9 \/ c  k
  30.    
    * p) n) e5 \! x1 D8 N
  31.    
    % g4 W5 |8 B. V, q; e' ~9 P
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */1 W0 [+ M+ Z9 _
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    5 k  J7 r( [- d1 E& g
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    4 Q1 ?7 \$ G5 n* U. f
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    ( |' c" A% [2 Y+ n
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ! A! {* x( Q5 L6 k# Y+ @
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    3 w/ z6 i- g+ p6 x5 `9 N
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    ; L8 F7 a6 ~; s4 j- A2 k1 U
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    * M4 K1 U; |1 E, P+ C( g$ a, _
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;" V1 [0 @! q6 t( o6 f
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    # G- U  x8 S7 p9 \
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    # E- m( F/ I+ R3 v, x$ w3 f8 C, |
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;, C3 P  h7 ?+ C. z+ ^
  44.    
    5 s6 S9 U6 t5 t. S
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    7 q8 R: r6 `2 x$ A6 y
  46. / K( j$ \% a  N: Z3 H6 V  F) _1 R
  47.     /*使能 MPU */
    % \7 {4 B8 ^" e9 t
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);) J2 a, z0 h4 j8 U5 `
  49. }' W9 a: M7 n6 n  e% |" u

  50. ' y* K0 q& J7 d# q3 D
  51. /*
    0 q( a9 t7 V* X$ x
  52. *********************************************************************************************************
    % ~: _) z* |) a% g# `8 q
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable2 L3 W7 G: n) G2 z5 n$ P3 L* V. k
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache
    " H8 b$ C, b: m+ y0 e: [
  55. *    形    参: 无9 e/ [4 f$ y  V, s8 q) z) G
  56. *    返 回 值: 无! p$ `0 I9 G+ |8 _8 G( s
  57. *********************************************************************************************************4 }( ~1 f' L* f
  58. */% `6 v; a4 z$ K
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    ; y6 f/ `) X  m  G9 ]; ~: C
  60. {
    2 }0 H6 a5 C9 D8 A! x! Z) D
  61.     /* 使能 I-Cache */
    + [2 @; z* _1 k4 S! Q6 K1 u) @
  62.     SCB_EnableICache();
    6 w( d6 X9 F& ?5 V( b

  63. % j9 D. Z- k! `; N' B
  64.     /* 使能 D-Cache */
    9 ~: L8 c. r1 N) [. P" w  w
  65.     SCB_EnableDCache();
      C: C" M( |: j% E* B" X4 b5 @
  66. }
复制代码
主功能:4 i' x# J& t+ Y' n4 T0 n
主程序实现如下操作:8 |$ ~/ |8 k/ O, X; F; U: e
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
5 M1 q" J5 |' |# K- [2 y. [% 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%4 F' e) R, r3 O; T1 O
  1. /*
    8 s9 [2 _1 `$ \! _1 p7 `* H6 u! d8 H- K
  2. *********************************************************************************************************
    + W# ?& H5 M! q1 t4 I/ [
  3. *    函 数 名: main  I/ h! k6 S4 Y6 f! Q  G0 w9 \
  4. *    功能说明: c程序入口% V( H- T1 p5 D
  5. *    形    参: 无
    7 B' v+ g3 j& O# L" r
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)( y8 S6 _9 ?* V! \9 I0 ~5 R
  7. *********************************************************************************************************/ D- {8 J5 _/ a/ u8 o  U
  8. */& d; l5 O) S9 ]9 ?1 ?( b; }
  9. int main(void)
    9 e& E# ?4 j) E5 [) Y8 B1 G- G9 j! n
  10. {( s! |# p4 ]3 J8 T: k2 ?# X7 [8 n
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */
    : M! Z$ A* i7 [- l
  12.     , I: J* o' z/ ]4 z
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    & c% l7 X/ V1 a0 |6 p
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */; t/ m5 ]8 j: D9 R
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */
    + H* k( X6 {! e6 ?

  16. + v, o7 D, O; W+ Z9 ?
  17.     ) f, s/ j, d8 e% C
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
      [4 h* P. ?* p) r
  19.     ; D& S5 Q( ?- u1 T0 k- |
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    / L7 }* o; F+ i' C- E
  21.    
    - `! ~2 P$ d( K  c- T4 K
  22.     while (1)
    ; w- @' f6 C. o  e9 X  B
  23.     {! W$ x+ s5 L& }' r
  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 */: P9 y' F" P0 A/ {
  25. 2 R3 {' ]$ i' D9 f, q8 N$ h8 k
  26.         /* 判断定时器超时时间 */& f' w0 u- V, Y
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))    9 [" L# s- Z* S* M+ s& G9 L% [* K- t
  28.         {$ f  y# `9 p4 L) W* h0 Q
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  # Q' ?3 O0 Y9 z$ X) b5 C
  30.             bsp_LedToggle(2);/ e; S3 [; L1 Z6 q' e* \# O5 R
  31.         }0 k8 N8 f# A/ g& d! I: _

  32. * }. c& e$ |8 R
  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。 */, h' o( K" a$ D" k9 ?9 y$ F
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */6 X+ N  ?& _6 W, l; K0 v8 X1 e
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)8 w: x6 l7 [' B( C8 q& O
  36.         {
    , Y. S  f* @9 s' E+ m) l2 j
  37.             switch (ucKeyCode)4 t% W/ `$ t5 X# |& A
  38.             {
    " b  Q# Y% o# Y& s* s0 c* b/ T
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    $ {+ ^1 I, I4 U1 m2 q
  40.                     break;$ q3 C0 g" m" R$ `4 ]9 D

  41. 9 V# E: H6 |" J/ b' K/ x2 n5 \
  42.                 default:. p' ~5 `6 Z" f# |6 P
  43.                     /* 其它的键值不处理 */* j: R! H* ?' Y2 R1 i; F, U" R
  44.                     break;# B  {, N' N; X8 A% L
  45.             }
    ( ^8 x, I) Y( l0 \3 s  u
  46.         }9 `, Z; w+ h8 b2 O
  47.     }
    + a  x  A/ t$ O/ i
  48. }
复制代码
0 Z0 @( p! D1 ?4 h# A/ X' G: t: u
64.7 实验例程说明(IAR)/ g" ?% L, A# B0 K6 o# c
配套例子:' |7 A8 i6 ]# h7 m: G! N
V7-045_高分辨率定时器HRTIM实现PWM输出
% H% t. t8 e) N: |. H9 f/ `% C实验目的:
: |2 Z) Z" H2 \# ^4 b1 h3 z( e% N/ Q2 {学习高分辨率定时器HRTIM的PWM实现。
9 i/ O9 y0 i+ A+ S实验内容:' f" C. u: I/ }* ^- K! k; Q
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
$ m! G# I0 K8 d5 n 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%。0 X- G2 n5 J, m+ |
PWM输出引脚PA11和PA12位置:
2 K1 _6 Z7 R& P* l) P, h; Q2 L' G  T6 x
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png
% A3 a6 t- ?, R0 a7 P

1 {8 W# ]: {* J# |2 T( `1 m7 @上电后串口打印的信息:/ D$ J+ X& O, U% s9 K1 f% J
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1; Z) g2 d5 j  a# |
( B* W6 s: `3 Q6 x. B% h
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

2 V. n4 X; x( n/ w6 G' |
. g  O4 u$ R5 M7 n3 ?程序设计:
4 P0 T5 t; v" C/ C( W系统栈大小分配:/ ^* q  P/ `6 l
  T0 j2 G8 @- P  g- m3 k6 i/ o
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

+ M" v& z; T6 U# |( t
RAM空间用的DTCM:
/ J' F/ t2 L+ r- P- o

  _+ \2 F7 z; Y- w( \( e7 O* z3 t
aHR0cHM6Ly9pbWcyMDIwLmNuYmxvZ3MuY29tL2Jsb2cvMTM3OTEwNy8yMDIwMDMvMTM3OTEwNy0yMDIw.png

8 d* {; Y, F9 O* W  P% E, s5 j
- m4 m' r7 q: G0 C. T% `8 z硬件外设初始化# M5 k1 ]& S* t
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:7 b1 F$ W! x1 Y/ ?' J# G' h

& y; V/ p2 y1 U9 Y) U
  1. /*$ i& r, g: {  V3 X) O& E
  2. *********************************************************************************************************, W( c# K( }/ d: k  J5 h5 u+ p
  3. *    函 数 名: bsp_Init
    ; g5 s7 @7 B, ^( v1 ]* f4 i
  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
    % l3 n* z% s& p  _& Y
  5. *    形    参:无/ Q) x5 g6 k1 N+ I0 _& K
  6. *    返 回 值: 无
    " J/ h% K3 O8 ?* {8 w
  7. *********************************************************************************************************! Z2 Y1 Y5 C4 m; x" ~0 I0 E
  8. */
    " }2 \6 H7 f( h) }( w- t1 E
  9. void bsp_Init(void)
    $ U& l% C! b# h+ S
  10. {
    & q# S; o2 E# O, z. Q# I) I# y. |: r
  11.     /* 配置MPU */1 K9 T% n9 u3 P" J0 t/ l: n  O
  12.     MPU_Config();
    . V* i& z! F1 K: }1 V0 _; g
  13.    
    # J: X, H3 K. U/ l$ {
  14.     /* 使能L1 Cache */
    ! B! q$ V+ P( i/ A7 i* `# n
  15.     CPU_CACHE_Enable();0 b2 ]4 z) Z+ H/ `6 D# ^

  16. 9 x! w. O9 I0 b1 k8 ~
  17.     /* + A2 [2 v! K. Y' b' a
  18.        STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
    0 O) r& c7 l$ |* J. T3 {
  19.        - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
    ; ?4 ^7 `# O: \8 h+ {9 @8 ?
  20.        - 设置NVIV优先级分组为4。
    / d( m4 [# c! n/ d; x# R' G
  21.      */  L8 x3 c5 l8 U' ?  t: z9 B
  22.     HAL_Init();8 Z0 A% P; t/ F: G# P% ~9 z: U. m

  23. 2 S9 Z/ J7 }4 K" X
  24.     /*
    ) u% p+ e$ `& J1 O9 a: q- o4 _. Z
  25.        配置系统时钟到400MHz# B5 g+ I# l$ I8 S
  26.        - 切换使用HSE。
    7 D& I. @+ Z, V$ ~: Z$ ^
  27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。  z; Z, ^* \: H* O4 _4 [7 t
  28.     */# t; H; F6 a( w& d% j. }
  29.     SystemClock_Config();
    ' E- U! B0 f/ [: P

  30. 7 D# S3 w5 Y  N& S- X
  31.     /*
    6 [. F8 c* k8 f- ]1 ~& B
  32.        Event Recorder:: E% S/ |+ Q% b3 o8 n2 o6 g1 m
  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。3 }1 K# f. N. h) S3 B3 l# O
  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
    - k& |4 i) v" u- m0 W, d
  35.     */   
      B: n9 M$ f4 ~! a) o
  36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    ( g+ t# j9 c6 `$ n3 {1 P
  37.     /* 初始化EventRecorder并开启 */
    2 [$ @" c! k8 D6 S2 b0 d, o
  38.     EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);% j" G* G  ^/ d
  39.     EventRecorderStart();" f2 _) ?& t2 v2 ?
  40. #endif* {4 Z- ~. f' Y0 Y$ }; x$ i
  41.     6 Y) d) J5 s) }* H$ N7 v* b
  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 */2 M, j9 |; M, w1 q
  43.     bsp_InitTimer();      /* 初始化滴答定时器 */
    ( G+ n, Y% l2 P( d; |1 r! I# R
  44.     bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
    ; j' L0 ]3 r9 Y8 Z. w
  45.     bsp_InitExtIO();    /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */    " S; {4 Q- m# E5 W  q# p* W4 r/ r
  46.     bsp_InitLed();        /* 初始化LED */    : E8 `- P7 C! X0 |7 A$ f
  47. }
复制代码

' `( l/ j  v6 P5 j& f* F3 T  TMPU配置和Cache配置:
/ L- p6 U" E% R7 |: E0 u3 Z( h+ X
- G0 s9 j3 o- g5 L' v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。
* I( N" Y1 b) V
  1. /*  F# I* M7 ?+ X) p; y6 ~6 |6 U
  2. *********************************************************************************************************0 x7 P9 W' r% x/ M5 n
  3. *    函 数 名: MPU_Config& S( L1 T" h+ s. i& ]6 K$ u" T% h$ ~. M
  4. *    功能说明: 配置MPU6 U( ]7 R# u- y
  5. *    形    参: 无
    # t8 x/ `$ E; `" F: F+ P8 T
  6. *    返 回 值: 无; d1 `1 L1 H# r: \
  7. *********************************************************************************************************
    " y; C: {6 k4 f& t
  8. */
    2 D, y2 _2 }% L* E# Y
  9. static void MPU_Config( void )3 f3 W( `  X2 b& k0 Z7 `
  10. {
    2 v1 r* N6 n3 c  H$ S* K7 d9 x2 v
  11.     MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    ( L1 }  [. x3 K, d! m
  12. # L/ i0 b3 E+ O: t
  13.     /* 禁止 MPU */" j0 O( H$ R" m8 E' `
  14.     HAL_MPU_Disable();$ O' O* x  x; z
  15. ; @; K. e9 T3 t5 Q* y, R
  16.     /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
    1 }9 |" i! m7 \7 |  h
  17.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    " \/ D" Z( S* H( k4 o1 H! s
  18.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;& ^( N! r9 [( v
  19.     MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    # V4 G; e3 V$ Y
  20.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    3 \+ \! ~2 a$ m/ q4 J3 B
  21.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    , E* W/ N3 Z% X
  22.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    . L' Z: T- r( B* i
  23.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    9 Q: P* I  A1 ]& N# p0 }$ c9 G* l
  24.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;- }7 z- U( L1 N  B" y1 |
  25.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;6 U% }# V: E* L
  26.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;: }8 P0 Y/ ]6 _+ `( n" P
  27.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    1 X+ A9 Y6 m' ]2 x6 l
  28. $ I4 S$ d# j( W- X- w1 t9 L  i) d
  29.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    5 ?) d& Y( U! f1 ]/ L/ K
  30.    
    1 \8 t9 p. y4 Y" n6 ~# m
  31.     ! t7 }8 x9 \, _' J* n, z
  32.     /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    2 T; m3 a7 ]6 p0 d4 l6 J
  33.     MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    4 n0 ]/ W% H6 u* Y1 o: p/ \3 w
  34.     MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;" c1 k) m! G# i; Z
  35.     MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;    $ I* c) @: B; R1 L% e5 k
  36.     MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ) u0 x  e6 |/ n2 k
  37.     MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;) z2 c* t" H" I' e( X: T( h1 G: U
  38.     MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;   
    4 t* n7 B1 W* Y5 n+ \: A# s4 X) G4 l
  39.     MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;1 w$ R7 F  _/ @) A( s" t5 w1 y6 X
  40.     MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    . I4 q/ ]5 i, Q3 X# Z, [
  41.     MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;- F. x- N0 O- i  y* O" |: o
  42.     MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;2 S* B" D3 R( _- E+ s! U
  43.     MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;& f4 H1 l+ l& g
  44.     - u0 H( {) `; i+ j, e
  45.     HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);. L  \# R  u. e8 t5 |3 w. G" B# [& X: u
  46. 5 ^3 D% V9 c" K/ Q, h
  47.     /*使能 MPU */" W/ Z) D2 c8 F  r  f
  48.     HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);% G6 z6 a# l: A2 `9 J7 q- m
  49. }8 D  O! I7 g8 n7 h

  50. 3 D, R& ?+ V+ z& s1 C6 O
  51. /*
    6 J* E0 n2 n6 c' Z
  52. *********************************************************************************************************  Z! i3 U% E- t; o8 S( j) x! b) H0 j
  53. *    函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    # R: f' a4 w+ M- d  ?
  54. *    功能说明: 使能L1 Cache' ~7 f' z4 ]( h) ~  |
  55. *    形    参: 无
    # e. l; h3 m  Q* @' J
  56. *    返 回 值: 无
    0 e5 h" G4 e+ W
  57. *********************************************************************************************************0 S6 e5 ~7 }! \
  58. */
    7 Z! }' ^; s5 Q  Y9 w
  59. static void CPU_CACHE_Enable(void). V5 J5 f: @: u* R+ q# X9 C: }
  60. {
    + Z+ ?. a, {/ O8 U$ R: k
  61.     /* 使能 I-Cache */
    ( Z6 ~$ v* ~& K: G
  62.     SCB_EnableICache();
    ; {6 T( S; u" N8 \- ^

  63. & K4 {. e- R  [! C4 }
  64.     /* 使能 D-Cache */) k/ T. ^0 M% i; M7 j
  65.     SCB_EnableDCache();7 [, w4 n$ y* B
  66. }
复制代码
主功能:- V+ z$ z( A6 n8 R0 P
主程序实现如下操作:$ c* Y+ b* X* {- y) ]! B- f& d
上电启动了一个软件定时器,每100ms翻转一次LED2。
, c/ J+ Z- r+ k2 Z- W: D- 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%3 O, j( r, Y" V  Z' R# M
                3 U. l8 m) a$ J2 i( z
  1. /*' |. ~0 I: k% E0 |: O; w
  2. *********************************************************************************************************% a5 N/ Z+ d  y8 c5 h6 E+ M
  3. *    函 数 名: main
    6 `& [6 E/ U, ^" [5 {$ L
  4. *    功能说明: c程序入口
    % c  e7 N, Q; s5 g9 @0 K
  5. *    形    参: 无- t- B, w! o$ x9 L+ a
  6. *    返 回 值: 错误代码(无需处理)
    * Y1 z/ Z! f/ q6 H' c$ H
  7. *********************************************************************************************************5 H5 Y: A9 }* |& @; r) i2 y
  8. */
    / M+ p0 _' s" V$ f/ C- E9 ^
  9. int main(void)
    ! K% ^# @, I' C/ r  u1 |
  10. {
    ' w! y6 E8 D2 t
  11.     uint8_t ucKeyCode;    /* 按键代码 */, ?% S5 W  l' T- [: J- {
  12.     6 K- ^+ y* h6 M/ Q' B+ H
  13.     bsp_Init();        /* 硬件初始化 */
    7 p6 y  i  }" i: o
  14.     PrintfLogo();    /* 打印例程名称和版本等信息 */
    ! i/ S# P* b2 V' R
  15.     PrintfHelp();    /* 打印操作提示 */( A, d; S5 N  ^& B

  16. 1 K! l- I( ~2 P
  17.     + \8 ]9 v6 }+ S6 k& Z( F
  18.     bsp_SetHRTIMOutPWM();
    , G, Y) o8 f" g) {
  19.    
    # m) j8 U0 |: B' q% h
  20.     bsp_StartAutoTimer(0, 100);    /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 *// }2 s* X- J- s2 p5 r% l, p' y
  21.    
    7 m: D0 T* S1 u& |  I
  22.     while (1)
    1 B+ r6 Q+ w3 ?' i
  23.     {
    " z) R: V1 M6 ?8 _5 v2 Z2 k
  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 */
    4 Q  u  H6 O$ g4 {4 f+ T
  25. ) c# O, @0 t& `3 q. s
  26.         /* 判断定时器超时时间 *// r3 ~- e% d3 E$ {% w
  27.         if (bsp_CheckTimer(0))   
    * X" N6 t& E) }1 T: y
  28.         {
      ], W. b& p2 }* \: Y
  29.             /* 每隔100ms 进来一次 */  
    * T$ E0 E% O" S. t: L
  30.             bsp_LedToggle(2);! `9 I& s7 x: S6 ]. f
  31.         }- j" ?2 Q* R8 i- i/ ^, a
  32. . ]0 p3 w) N" D; V9 S
  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 v6 G+ v$ M" l$ ^( q
  34.         ucKeyCode = bsp_GetKey();    /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */$ J4 q1 w/ x0 |5 |- d" {$ q$ ?
  35.         if (ucKeyCode != KEY_NONE)
    2 h+ H+ K9 u* t2 _% h& Z5 y8 ^) j. a
  36.         {4 ~2 e4 M9 \9 w
  37.             switch (ucKeyCode)1 @% r/ i+ Y6 T! e+ S/ t6 V% b9 H
  38.             {. p: U6 K" ]6 n/ _& ~. c; u4 s2 I
  39.                 case KEY_DOWN_K1:            /* K1键按下 */
    ( f, s# h! X. V  a# t1 ?) L  v/ {
  40.                     break;
    : p: q# Y+ P; t4 a# o) q2 u

  41. 5 C+ u' q0 W8 ^: r' w
  42.                 default:/ d6 A4 a% k9 w. a9 M) O
  43.                     /* 其它的键值不处理 */
    $ X. y/ c1 G! q" r1 o' d; b% \) s$ M
  44.                     break;) D5 f8 u# A9 K+ ?
  45.             }2 n+ l/ B- {( n& X0 K
  46.         }
    * E1 H2 u; ^5 A' U; i
  47.     }
    1 j7 t, a# G. s( r; D- F! e
  48. }
复制代码
/ U2 O- E5 B  @3 t
64.8 总结                 
2 A) @- c) m8 o" ?1 u( g# ?, Y8 U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。
6 v' E/ S/ o! z' @2 `         
6 k4 W) F2 Z. K1 z& F
/ s' V' A4 H6 _5 Q
收藏 1 评论0 发布时间:2021-11-2 23:14

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