34.1 初学者重要提示
0 M6 y6 P5 V2 `- a% Q 如果配置的GPIO引脚无法正确输出,注意本章2.1小节,保证是定时器复用支持的引脚。* u: p! s& G" L
STM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的,这点要注意。
; v2 v* h( @" S* a% r; h STM32H7的PWM输出100MHz也是没问题的。输出效果见本章2.3小节。0 [/ X; i& H# A8 V9 r4 M: z
34.2 定时器PWM的驱动设计+ H- t+ \9 f R. k: h( \
针对STM32H7的定时器PWM功能,专门设置了一个超级函数,用户可以方便的配置TIM1-TIM17所有定时器的PWM输出。
# G* V( p& U& c' O) w# c9 A/ A1 Z+ O) r- m9 E' S, {8 {
34.2.1 定时器PWM输出支持的引脚, j8 [8 k7 I9 N0 _
STM32H7支持的PWM输出引脚如下(未整理互补输出引脚)' }' Z3 H! _* [& C5 k+ `
% t7 J) a' B( @- c
- TIM1_CH1, PA8 PE9 PK1( ^; E* a7 I u* w$ a8 L( P: [# J
- TIM1_CH2, PA9 PE11
: L# b1 E6 _+ ?" N. L - TIM1_CH3, PA10 PE13 PJ96 c" [+ ?! q3 Y/ Z+ u: {) A, _+ d
- TIM1_CH4, PA11 PE14 PJ11
4 Q# ?) K& B" A2 H7 M/ T5 n+ e - # G/ B! X' ]- n& `# i4 ^1 n
- TIM2_CH1, PA0 PA5 PA15
1 W/ a( |: V$ q! Q7 L1 n5 E, n - TIM2_CH2, PA1 PB3
) |3 b6 X7 ~% i& f( Y( z - TIM2_CH3, PA2
+ L. B6 s$ e$ @2 j5 I: x8 w - TIM2_CH4, PA3 PB11
9 }/ y" t2 i/ t. o9 y2 Y7 v; H" w - 6 n! W1 N, u5 ], T* k+ I+ u
- TIM3_CH1, PA6 PC6 PB4
/ M/ z+ k3 a+ |9 j( m% Q - TIM3_CH2, PA7 PC7 PB5
. d' V; m* i' g( |* [1 E8 h - TIM3_CH3, PB0 PC8 ; B3 s' L- @( M& p8 a$ C: m
- TIM3_CH4, PB1 PC9
1 V1 W* A0 o+ f8 n2 n" p& P J% U6 ` - 5 O/ \ ]* o/ z% o0 n
- TIM4_CH1, PB6 PD127 R* \/ o; K8 e/ J6 B2 Y8 p
- TIM4_CH2, PB7 PD13
m+ ^( i4 D5 t& l - TIM4_CH3, PB8 PD14- e; w) y" A0 K7 I
- TIM4_CH4, PB9 PD15* k, o; {& {% p0 m& d' r3 k
- ( W! O1 y' h3 ^1 b; ^+ i& T
- TIM5_CH1, PA0 PH10
?, u0 J! b2 R: W - TIM5_CH2, PA1 PH11. o [! F: f+ Z3 C: F- h
- TIM5_CH3, PA2 PH12
5 P4 Y, V$ X- a( q9 r6 { - TIM5_CH4, PA3 PI0
; e6 S3 V, l% G# ]4 U/ b
% _) [8 S M3 \& Q- TIM8_CH1, PC6 PI5 PJ8- \6 B, |+ c5 [# I- B4 O
- TIM8_CH2, PC7 PI6 PJ10
- @* E7 ]% T) Y d" o - TIM8_CH3, PC8 PI7 PK0
7 S3 l6 @% `1 ?5 _1 C5 l! A - TIM8_CH4, PC9
, D7 i9 K8 e3 \* W4 K: @9 Q! Z
6 W* {: t0 h' }8 T% d6 q- TIM12_CH1, PB14 PH67 R( q; I4 p0 X- H2 q/ {
- TIM12_CH2, PB15 PH98 `: i: a7 {$ F! E7 _' F
0 r% {! G) X0 x- TIM13_CH1, PF8
4 e w, [% y! q
% Q# E2 o$ N7 [$ K2 \- TIM14_CH1, PF9
; i. U: R+ D* C) ], M2 C - & r' c% W( B2 u2 @/ b. j- _
- TIM15_CH1, PE5
( h7 y; p9 e' T+ B4 _- s - TIM15_CH2, PE6
+ D- R" @, R* h9 j
: }5 e' d, P1 _0 e- TIM16_CH1, PB8 PF62 ]3 [; p3 ~& B) I: P) e2 o% j( `
- TIM16_CH2, PF74 ?: P5 K" R( b2 E& ?7 o) O
$ h2 q1 }- T. G9 p: t- TIM17_CH1, PB9
复制代码
: n6 v& W: u% r9 V& T ]使用时,直接配置定时器PWM模式,并配置相应引脚即可使用。) @6 p9 ^# g6 R) \
6 ]9 f. a0 B% H
34.2.2 定时器PWM初始化
- j9 X7 ?+ z* |% V- J+ a3 t2 X下面函数的作用是根据使用的是GPIO,使能相应的GPIO时钟。
7 L; p8 F# \! l( F6 W8 `
' f- v0 Y+ O0 h3 o$ T* m& E1. /*9 n5 @! A& [( [7 f) e+ S' D
2. ******************************************************************************************************
1 _4 Q6 [* r7 m: P; ~4 {0 ^! C3. * 函 数 名: bsp_RCC_GPIO_Enable) p# w% E3 F: I5 F( U! x* D' F
4. * 功能说明: 使能GPIO时钟
# {/ o' _6 C% k" t* L$ C; N; |: u5. * 形 参: GPIOx GPIOA - GPIOK
9 e1 s$ m& N/ ~. ?' d+ O6. * 返 回 值: 无4 ~: p; I& T. V! z+ e2 i& I; K
7. ******************************************************************************************************+ e+ w4 n4 u1 m; H- J* B6 W+ [
8. *// p3 E# H! u6 b" Y
9. void bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIO_TypeDef* GPIOx)! ^+ G# s; \7 V& ]2 b
10. {
* D5 J$ @8 D, V6 B& q4 |11. if (GPIOx == GPIOA) __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
% o6 G- q4 \2 J1 V O E12. else if (GPIOx == GPIOB) __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
0 U+ p5 i. s$ r& @; ]" w7 x3 Y13. else if (GPIOx == GPIOC) __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();% R$ {4 g' ?2 d! ~- V e9 S- p
14. else if (GPIOx == GPIOD) __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
: p( O. ?, J' A0 s2 u, ^15. else if (GPIOx == GPIOE) __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
' }7 R# @2 F2 N8 y+ y2 N16. else if (GPIOx == GPIOF) __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
. |4 |2 Q" j+ m- @. a* B8 i d17. else if (GPIOx == GPIOG) __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
# X9 Z8 c. P h2 Y( ]( n( b, G2 D18. else if (GPIOx == GPIOH) __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();6 z# B/ G5 F, f- W2 ^9 m0 V+ V+ d
19. else if (GPIOx == GPIOI) __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
; W1 ]- \4 j# F% V7 L! {' z V# `* d/ k20. else if (GPIOx == GPIOJ) __HAL_RCC_GPIOJ_CLK_ENABLE();& w+ S% c" l7 y3 P) {: F( z; ]! z% {
21. else if (GPIOx == GPIOK) __HAL_RCC_GPIOK_CLK_ENABLE();
6 m( l1 ?% e; X2 R6 I22. }
8 U( U4 s. P& Y& ]( v" [7 u* J, ~6 z! K- N
6 W& n# X) S/ s9 e8 [) s) S
下面函数的作用是根据使用的定时器,使能和禁止相应的定时器时钟。. |# i \7 y5 K7 D) K
7 C0 h4 e9 U. O- f) a6 c- 1. /*- ~# c' i4 V, S' V3 Z4 S
- 2. ******************************************************************************************************
. ?1 D& d4 V+ u6 T. h# c3 D" b - 3. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Enable
$ ]9 E) s7 H6 q7 Z - 4. * 功能说明: 使能TIM RCC 时钟$ J& u( g3 u0 Y' ^
- 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17
$ L" D& e M! C- J - 6. * 返 回 值: 无+ Q7 k4 N4 m- k+ [
- 7. ******************************************************************************************************
: J. d6 g1 d9 M0 x5 i7 a, ^& l - 8. */
9 O5 x/ D6 z& P: p: H - 9. void bsp_RCC_TIM_Enable(TIM_TypeDef* TIMx)* O# Y8 {5 I5 z6 g, d) T( d! E
- 10. {
! A9 z# S7 z5 H1 O6 l5 l - 11. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();
0 K# b# w1 W+ m6 o - 12. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
. |# t/ { p1 m( @. { - 13. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();
) T; e! }8 Z9 `4 R7 m - 14. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();
, V7 }1 b+ p$ f) H' U# K$ D# T! J* W9 | - 15. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE();1 U1 \0 y$ S% r- l, [( ?
- 16. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();. L" S/ o. g* M6 M ^; K$ j
- 17. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();
7 N' i$ K7 X3 W- X! S - 18. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE();2 z! k# d# j+ y
- 19. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_ENABLE();
2 @- X( z* i7 u. t: v0 A - 20. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_ENABLE();
; H& h# h! L9 x; {4 @ - 21. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_ENABLE();& s3 T `) L- ~8 s
- 22. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();
0 f! k; j8 r* Z' ^/ c# Q/ ]( Q - 23. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();5 D0 N, Q0 Q/ H% `+ X- T, |" c+ ^2 p
- 24. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_ENABLE();
. q- ~9 @/ z- Z7 Q3 m" u - 25. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_ENABLE();. B; X9 I, U8 j! l8 H3 `
- 26. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_ENABLE();
; x3 ^4 E5 d" E& r - 27. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_ENABLE(); & w6 u$ V* G/ i9 W
- 28. else8 v6 S2 P; G8 a; `
- 29. {
2 j; ~/ w) e9 }4 H% p - 30. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
+ ~7 R. R* \/ ]# P+ a7 V/ i/ h1 m3 J - 31. }
7 S9 d: C2 ~4 T - 32. }2 ?' M# }+ t$ `& n3 K! t! L
- 33. % W; n4 W8 M; M2 B3 G" Q
- 34. /*
; e q& y$ q* _1 R - 35. ******************************************************************************************************6 K) p5 l. w7 p+ B
- 36. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Disable
) h$ c( _% P( \0 } r- A - 37. * 功能说明: 关闭TIM RCC 时钟; k6 a" s: ~+ n5 d. u6 A
- 38. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM176 U& G8 X5 y4 ?5 o
- 39. * 返 回 值: TIM外设时钟名) K1 `! s7 z9 i& e
- 40. ******************************************************************************************************6 P l! T$ u0 k+ v9 {
- 41. */
! f9 t' ^8 J( Q* a) B$ ^ - 42. void bsp_RCC_TIM_Disable(TIM_TypeDef* TIMx), D5 k# @. g8 K1 b# Y3 N/ J, s- R, h
- 43. {
3 M. Q5 O2 |1 \ - 44. /*
: _, v4 x1 y1 ? - 45. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14
; t8 ?) Q4 |: F - 46. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
7 |3 J* y; j2 A& Z - 47. */
/ w7 E6 _1 @; D - 48. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();
( G5 b5 `0 M* z/ p& ~" R X% L - 49. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();
m/ h' g+ n6 [ - 50. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();% H- b) z& a9 P
- 51. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE();
2 r7 b& I# q# y9 x+ b - 52. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE();% G' r% J8 R' Z
- 53. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_DISABLE();
9 Q4 k! C3 ]+ g2 y2 O - 54. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_DISABLE();
5 c5 u+ G) g, Y3 x( h9 J$ }) ?6 N - 55. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE();
" P0 p2 \# R n; f - 56. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_DISABLE();
% m4 R' v! D/ I9 ?! O6 A - 57. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_DISABLE();
5 I( S$ K+ g9 v% O4 g - 58. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_DISABLE();9 c6 b1 ^' l. A* i
- 59. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_DISABLE();
4 N+ J4 O- L) [- m - 60. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_DISABLE();
w4 S# B2 m, R' \ e - 61. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_DISABLE();
{. L; Q, T) T a - 62. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_DISABLE();' t' B* B9 B8 D/ e0 {: R
- 63. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_DISABLE();
# L; r/ V& p( C$ x$ g& N - 64. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_DISABLE();
& P$ `) H; I- l- [# t, s - 65. else
' \! P4 C- t% K) U6 Z* u8 { - 66. {
% x2 |/ W3 B6 K - 67. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);' I6 B7 S4 v/ r+ l6 e, J Q
- 68. }& V% P" T7 L7 m& v' J! N
- 69. }
# E" f5 G1 H ]0 J, D' e
复制代码 ! n, m* J8 h. D( s+ d @0 U
配置定时器的PWM功能时,要是设置引脚的复用模式,下面函数就是起到这个作用。
0 V( x1 s% T6 o3 M, Z4 s& c3 |2 K! K# ^9 ~$ l4 c
- 1. /*
- n- `* Q; i; m8 j& V; c0 K - 2. ******************************************************************************************************
+ A4 W% d! D% B! q& T! e& U - 3. * 函 数 名: bsp_GetAFofTIM
1 Z( M8 T6 Q! G' D% I: A9 d- N - 4. * 功能说明: 根据TIM 得到AF寄存器配置" V6 y" o, Y" \2 j5 j
- 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17
1 w s4 o' }: K# V - 6. * 返 回 值: AF寄存器配置; h/ W; z4 |7 f0 M- c
- 7. ******************************************************************************************************, k) o; s# U$ x; J
- 8. *// t2 w+ e: o. G; @1 N
- 9. uint8_t bsp_GetAFofTIM(TIM_TypeDef* TIMx)" C0 `6 h& r* }, v! I0 _6 i1 W
- 10. {
, W% @) v L* W; o+ [ - 11. uint8_t ret = 0;
, g/ c- f2 E8 P7 e+ H/ e7 W; } - 12.
# W$ Q" U$ ?* M& G3 D9 V' k - 13. if (TIMx == TIM1) ret = GPIO_AF1_TIM1;
! r. B- J: [( l. a, u- j, { - 14. else if (TIMx == TIM2) ret = GPIO_AF1_TIM2;
. r: L0 V- t" k) J2 } - 15. else if (TIMx == TIM3) ret = GPIO_AF2_TIM3;' K# k7 _) N" s* [& f
- 16. else if (TIMx == TIM4) ret = GPIO_AF2_TIM4;
+ l0 I Q, c( t1 P# f - 17. else if (TIMx == TIM5) ret = GPIO_AF2_TIM5;5 a( Q& J$ f+ v' N) _/ ~
- 18. else if (TIMx == TIM8) ret = GPIO_AF3_TIM8;) V& l }8 ~- P. `
- 19. else if (TIMx == TIM12) ret = GPIO_AF2_TIM12;, t" w P: b' ?" Z! z! h
- 20. else if (TIMx == TIM13) ret = GPIO_AF9_TIM13;
( O% ]) ~! a( O1 z- l6 Z2 Q - 21. else if (TIMx == TIM14) ret = GPIO_AF9_TIM14;& Q0 b' X6 a; e
- 22. else if (TIMx == TIM15) ret = GPIO_AF4_TIM15;
( _) s5 u0 s" s0 p - 23. else if (TIMx == TIM16) ret = GPIO_AF1_TIM16;
" ?% F0 ~5 E P M7 J1 B+ M% K$ g - 24. else if (TIMx == TIM17) ret = GPIO_AF1_TIM17;
% ?* R7 w! ~7 c. w% ? - 25. else
/ M1 s6 E7 c/ }+ P2 T - 26. {
( d0 m8 r* U: |! z0 X - 27. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
) X' \0 i% @% l - 28. } N, d9 J* w8 v7 L: O
- 29.
t$ C8 H0 j0 y9 b. Z+ B; e - 30. return ret;
# v# i4 [* J$ ^3 z$ v - 31. }
; U( M5 Y9 @$ a! w
复制代码 9 t7 V# X2 o+ w. k, k( Q
2 Z/ | n. X, ~; z9 l) f4 \下面函数的作用是配置用于PWM输出的引脚:
4 R! x. s4 L# y% w8 \3 q1 W& R6 q
- 1. /*
. J( X$ l) V) c5 d8 |" i5 m) I - 2. ******************************************************************************************************6 m: B/ @1 a! C- ^4 T3 d" f3 ?
- 3. * 函 数 名: bsp_ConfigTimGpio: I' @) C, F% G
- 4. * 功能说明: 配置GPIO和TIM时钟, GPIO连接到TIM输出通道' e6 }* `6 G' Z, ]) {6 a1 }
- 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK$ K1 t9 P S8 B1 _ x
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15' x4 Z& I/ K8 P+ p
- 7. * TIMx : TIM1 - TIM17
4 I3 R5 ?. t5 s2 { - 8. * 返 回 值: 无. w# g1 x1 D" z6 S* ^
- 9. ******************************************************************************************************. R0 u" g; a) ?
- 10. */4 I# B1 H0 s( t3 |* X' G. d
- 11. void bsp_ConfigTimGpio(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX, TIM_TypeDef* TIMx)
4 Y9 G: O. z; J# }. K4 b8 f7 s1 j - 12. {
% ^0 o- U- T; G3 K- ]4 J' o) B5 A9 n - 13. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;" E. \8 Z5 t* q
- 14.
" O) P+ d6 G: K* R, W7 O - 15. /* 使能GPIO时钟 */" x/ n( A4 Y2 j4 z
- 16. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx);8 J" S: z/ p, W6 [. o
- 17.
4 ]. l" t7 s r) _, | - 18. /* 使能TIM时钟 */
) S, ], W3 w4 i# H7 _ - 19. bsp_RCC_TIM_Enable(TIMx);( x. S+ e# u4 f- b
- 20. 6 C4 |; g C" x8 s+ T
- 21. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;4 Q1 B$ g8 F6 S7 g/ n; Z% `# z
- 22. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;( k/ O+ `0 g, _
- 23. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
) G* `* U4 h1 t0 _7 ^, O - 24. GPIO_InitStruct.Alternate = bsp_GetAFofTIM(TIMx);
; |8 H0 M% V. t) W% I$ i6 j* X' ^$ } - 25. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;& o8 d( } z% a% U
- 26. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
0 M2 G: B/ R" p - 27. }
复制代码
1 ^9 o9 q8 s( W- O当占空比是0%或者100%时,直接设置引脚的高低电平状态。
0 l& N% H+ s# U; z% ?$ }
% F9 Q( d/ t8 J& J" u" C. |" T- 1. /*7 {+ g) h* R/ E1 G6 G
- 2. ******************************************************************************************************: ?5 L7 x$ ^1 C( N! o$ q7 i
- 3. * 函 数 名: bsp_ConfigGpioOut
# t* j( {! y+ J* c - 4. * 功能说明: 配置GPIO为推挽输出。主要用于PWM输出,占空比为0和100的情况。
- A: `. j' Z. p$ t& B - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK
$ d5 u$ b% F9 w3 r5 i. n7 Q - 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
; D. t2 m8 y0 z- P: ] - 7. * 返 回 值: 无' R- g5 i& o. i8 c4 w3 d4 B
- 8. ******************************************************************************************************
+ u+ P: Q* x3 l7 [ - 9. */
. F) [$ \; J3 k& t1 T* W2 \ - 10. void bsp_ConfigGpioOut(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX)
- I2 s/ N0 N2 \2 C4 x - 11. {
2 Y( e; h. S5 c2 l9 [& j8 z; p - 12. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;2 D8 s6 r/ v a' x# [
- 13.
4 R' u: S+ v# U6 |1 X( t - 14. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx); /* 使能GPIO时钟 */
) E M2 G8 A m- B" t! r. { - 15. * n. N4 Y, [. U& s
- 16. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
4 E5 t/ J9 l( C1 _5 V: Y - 17. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;- y3 f) s" |- O1 ?& B) ^
- 18. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
( V7 \, W7 v$ i2 [: [ - 19. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;+ f# V, q& _% T
- 20. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
1 E( x; K& A/ j2 F6 K8 C. t - 21. }
复制代码 9 X' S3 d8 b: v+ r. x, ^, x
下面的函数是实现TIM1 – TIM17进行PWM输出的核心,也是专门供用户调用的。
6 x$ b+ S B: i4 b
6 _5 X U$ l) a! A8 j% m- 22. /*0 d; }, h8 q3 V- K7 b- }
- 23. ******************************************************************************************************0 ]4 @# J( }3 i4 {& y, b* H
- 24. * 函 数 名: bsp_SetTIMOutPWM5 s' l& w: w2 {2 h$ C8 Y' w
- 25. * 功能说明: 设置引脚输出的PWM信号的频率和占空比. 当频率为0,并且占空为0时,关闭定时器,GPIO输出0;& j( @1 W% q3 t
- 26. * 当频率为0,占空比为100%时,GPIO输出1.
( C6 [3 E9 }, t* n - 27. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK
9 V+ ~1 d; e7 a5 y P) w - 28. * GPIO_Pin : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_155 W9 j- D0 M2 Y% u* N
- 29. * TIMx : TIM1 - TIM179 e, q% z) b3 @
- 30. * _ucChannel:使用的定时器通道,范围1 - 4& j8 {5 Z8 s- K1 k- M1 t* `
- 31. * _ulFreq : PWM信号频率,单位Hz (实际测试,可以输出100MHz). 0 表示禁止输出2 e. l h+ l2 F8 d3 s2 O
- 32. * _ulDutyCycle : PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比
- `5 k: p" @9 y8 T* l - 33. * 返 回 值: 无9 s) r |$ h5 E6 g! s2 }' n
- 34. ******************************************************************************************************) i+ J" I4 Z7 P2 g# l2 G1 U
- 35. */6 G+ `% ^7 b0 e |! {0 N" m3 i. ?
- 36. void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,6 z y1 B& j- C% u
- 37. uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)
* z+ ^3 w( W3 g" D- P- J - 38. {
" Z5 ~0 x; J6 Q$ Q) b - 39. TIM_HandleTypeDef TimHandle = {0};
. u8 C( c9 V/ \ - 40. TIM_OC_InitTypeDef sConfig = {0};
% P8 Y+ p7 k% G; z - 41. uint16_t usPeriod;3 |$ H( C: T2 v- P% W, B1 T9 O
- 42. uint16_t usPrescaler;
# X% ~, v: M" E, h6 n( F# { - 43. uint32_t pulse;
/ c3 M9 v1 U' T/ Q# ]. L - 44. uint32_t uiTIMxCLK;7 x# @1 U1 h, ]' O' K
- 45. const uint16_t TimChannel[6+1] = {0, TIM_CHANNEL_1, TIM_CHANNEL_2, TIM_CHANNEL_3, TIM_CHANNEL_4,
5 v. W4 p+ c- o8 U0 r1 B7 m8 n - 46. TIM_CHANNEL_5, TIM_CHANNEL_6};% \# E7 J$ d+ O& b7 j
- 47. ' Q+ y& u1 d+ r4 V
- 48. if (_ucChannel > 6)( s; z9 i. K* Y* o/ i& e, J
- 49. {+ k& `; [9 a) i$ t, |6 u
- 50. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
: U' m, b# A4 b x4 { - 51. }- T, W* S: {9 P+ t, U* X- ~1 d+ ~1 B
- 52. - Z& ^& z) l( i; F4 L
- 53. if (_ulDutyCycle == 0)& E# r4 u& k& A+ ~) @- u
- 54. { ! I a1 O1 V4 W0 P% k, x* R
- 55. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */ & j6 Z5 v% M! b) p; H
- 56. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */
& c* ]' E! y8 m5 p - 57. GPIOx->BSRRH = GPIO_Pin; /* PWM = 0 */
3 ~# @! M- T! j# a" ^& w - 58. return;- W7 _/ N6 k8 s! y7 I! |
- 59. }; [( O5 `4 X" Y# ~
- 60. else if (_ulDutyCycle == 10000)
- u" L3 O3 {( F* V9 [5 E) ]" {7 U - 61. {' I( K" X) Q, S3 |9 C- c" I
- 62. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */
4 O5 A: y7 @6 ]0 E( Z" h3 [! x - 63. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */ & V% ?& s# |! V" r
- 64. GPIOx->BSRRL = GPIO_Pin; /* PWM = 1*/
1 L7 g q7 q0 u - 65. return;) |: h6 P4 y, x2 x
- 66. }
0 b# o7 u6 d# }. r" \ b9 l - 67. # o8 g' _ Z' {' m- w& e' {
- 68. /* 下面是PWM输出 */$ o7 }& x/ i9 ]) n9 q/ |6 }2 U
- 69.
0 D) a) a0 x0 M( V2 T - 70. bsp_ConfigTimGpio(GPIOx, GPIO_Pin, TIMx); /* 使能GPIO和TIM时钟,并连接TIM通道到GPIO */
$ K1 s7 f) `: ?+ [% a0 X+ y - 71. , d2 c1 p4 i) @/ a% ?1 V
- 72. /*-----------------------------------------------------------------------
* O0 G' B9 a. p7 b/ u. L( P4 f) s - 73. bsp.c 文件中 void SystemClock_Config(void) 函数对时钟的配置如下: + Z( b7 |2 k1 f( i+ Y! {
- 74. 5 [2 A, x. g% G% V) u
- 75. System Clock source = PLL (HSE), D6 W2 s; l$ c3 m) P+ a5 s" S
- 76. SYSCLK(Hz) = 400000000 (CPU Clock)
) |% Q& C y) y' b1 m$ d- t: X - 77. HCLK(Hz) = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
$ d& l% \, |1 u. P" r, A5 W, a - 78. AHB Prescaler = 29 E& T/ @+ z- X$ W" b% D! [
- 79. D1 APB3 Prescaler = 2 (APB3 Clock 100MHz)
. I0 N9 q* A/ A5 q9 l - 80. D2 APB1 Prescaler = 2 (APB1 Clock 100MHz)
1 C y' c! k& T8 _4 L; { Z - 81. D2 APB2 Prescaler = 2 (APB2 Clock 100MHz)& N% }8 W' S7 h, W3 Z% {
- 82. D3 APB4 Prescaler = 2 (APB4 Clock 100MHz)
8 p1 {; B, v4 n$ r2 K - 83. + `* H8 X6 ]+ l
- 84. 因为APB1 prescaler != 1, 所以 APB1上的TIMxCLK = APB1 x 2 = 200MHz;
5 g B- P" d( T; n8 l; \ - 85. 因为APB2 prescaler != 1, 所以 APB2上的TIMxCLK = APB2 x 2 = 200MHz;
d: f5 M( y4 e/ O# B0 c S - 86. APB4上面的TIMxCLK没有分频,所以就是100MHz;
0 e+ U4 G6 [9 a5 }* F - 87.
; ?& K( w7 K9 n5 N' j+ M - 88. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14,LPTIM17 o T9 c1 B H. O' N- V6 |
- 89. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
. M+ f: B6 C4 Z- r% i4 g - 90. ( e' d8 g3 t* T/ \7 H
- 91. APB4 定时器有 LPTIM2,LPTIM3,LPTIM4,LPTIM5
2 f' y% o. N S# M% Z# O. f P - 92.
# ]7 a) r' x L8 S; r - 93. ----------------------------------------------------------------------- */
' z0 D9 q; s( D( v - 94. if ((TIMx == TIM1) || (TIMx == TIM8) || (TIMx == TIM15) || (TIMx == TIM16) || (TIMx == TIM17))5 W; t; I. ^5 |3 M( F
- 95. {
% @5 ]# @8 a+ e, N - 96. /* APB2 定时器时钟 = 200M */$ H2 g3 J1 G( K: {- ~* }# Z% ?
- 97. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;0 b; d$ [# n. z2 B* ]
- 98. }
) s; s8 P; \* ^1 d( z a$ V- N0 L, i - 99. else % L! B' `1 R9 l* D
- 100. {" f) ^1 [5 r* A. r. Z
- 101. /* APB1 定时器 = 200M */
, f6 e5 P J& \0 t - 102. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;6 ?( m7 X- W3 i; e) F
- 103. }7 s' j I" Z& n
- 104. 6 k6 G6 J( \4 b- @
- 105. if (_ulFreq < 100)( _/ o& G0 l3 g2 j Q
- 106. {( n3 ^" I$ T/ f S+ z
- 107. usPrescaler = 10000 - 1; /* 分频比 = 10000 */# L* d' p" x7 t5 N
- 108. usPeriod = (uiTIMxCLK / 10000) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
: T: g E$ _% v6 w8 H! E - 109. }0 C) A8 P& Y7 a2 M+ O5 m
- 110. else if (_ulFreq < 3000)
2 K2 B/ D4 G" S7 q - 111. {, I6 \) \5 h1 S0 t9 `
- 112. usPrescaler = 100 - 1; /* 分频比 = 100 */
4 \- `$ f) N( X5 @ - 113. usPeriod = (uiTIMxCLK / 100) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 *// i5 [# ?$ a$ H. \2 q5 z K1 }
- 114. }2 v# }. I; k6 f" i
- 115. else /* 大于4K的频率,无需分频 */
8 R' {: i. h: i7 c# p: F - 116. {
X# T5 U5 O O& l4 W& V7 g2 j - 117. usPrescaler = 0; /* 分频比 = 1 */
8 O6 e! e, \- g) X Q% \$ d - 118. usPeriod = uiTIMxCLK / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */- Z3 q/ N$ c- z
- 119. }& j% ?5 V6 Z9 A+ { K
- 120. pulse = (_ulDutyCycle * usPeriod) / 10000;& v1 t$ b+ T% R( a# _. s+ Z! H, F
- 121.
; ?3 g, j) D6 A* w* v9 X - 122. 6 d: ^: ]) D5 p, P, @
- 123. HAL_TIM_PWM_DeInit(&TimHandle);
7 v0 N7 {* B Z M - 124. ! H* W( ~7 P$ m. w: ] f" T
- 125. /* PWM频率 = TIMxCLK / usPrescaler + 1)/usPeriod + 1)*/
0 ]( @* V R/ S2 b* x* S o - 126. TimHandle.Instance = TIMx;
8 v* v, {5 W: c) j/ V - 127. TimHandle.Init.Prescaler = usPrescaler;* i/ z$ h- `2 w4 U% O( h( J
- 128. TimHandle.Init.Period = usPeriod;
) r7 O' ^% ^# J7 x - 129. TimHandle.Init.ClockDivision = 0;' W) [1 X* A6 z# y* F0 w
- 130. TimHandle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;( _1 x: e' L0 i. o0 ^2 ~/ x2 h
- 131. TimHandle.Init.RepetitionCounter = 0;7 d: P8 E& S3 @8 _: U: |
- 132. TimHandle.Init.AutoReloadPreload = 0;4 o# ?) ]: j7 F1 }- s
- 133. if (HAL_TIM_PWM_Init(&TimHandle) != HAL_OK)
5 |& @1 y# ?7 l - 134. {
3 f7 ^* [/ \- k' b - 135. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);5 ^8 N) {, W) D. Q4 E7 u
- 136. }; n) ]: E: C$ l/ j4 D3 `0 K0 O
- 137. . K( J5 P( p+ n7 I: ~: x1 T
- 138. /* 配置定时器PWM输出通道 */
$ o( f5 O5 N& t" K$ t - 139. sConfig.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
% B# O# ]# ~) Y3 U8 y( b# Q - 140. sConfig.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
" I9 }% E% |# y8 I - 141. sConfig.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;% W0 Q: m: L; L6 O8 |% c9 [
- 142. sConfig.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;$ l# Y) T) e$ f; z) g7 n6 \% ]4 Y1 I
- 143. sConfig.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;( F2 Z; n E, u0 u* g0 w+ O3 d* w
- 144. sConfig.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;* S9 |7 A, k2 |- g' c
- 145. / z% d \3 n8 @ W# w
- 146. /* 占空比 */
6 @* s' J" h$ \1 A# K! o - 147. sConfig.Pulse = pulse;
* G3 g* S3 _( b5 P7 P - 148. if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&TimHandle, &sConfig, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
$ J3 Z; Q% L% _; P" N - 149. { V+ }2 b8 @4 m2 F# S, ?4 |: q/ R
- 150. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
6 w8 ?$ i8 v8 x5 f2 ? - 151. }/ E- `; a* z5 I
- 152.
2 e1 H% n9 g7 ^: K- A( z - 153. /* 启动PWM输出 */
5 w9 K2 }: w( C2 K1 p; } - 154. if (HAL_TIM_PWM_Start(&TimHandle, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
) M7 |- u+ B; ?1 S5 k4 }" o - 155. {' a5 G2 k+ o3 w
- 156. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
+ s4 a" k' t8 ]" r - 157. } d# i8 n5 U b! d( G& E
- 158. }
i/ H- s Z+ u- d K, O6 G+ C
复制代码 1 B! D" r. m: W* ]$ M& K6 H* v
程序中的注释已经比较详细,这里把几个关键的地方再阐释下:
5 d9 S8 p! d9 n2 v* i2 |
2 R- b4 N- \( v 第39 -40行,HAL库的这两个结构体变量要初始化为0,这个问题在第32章的的4.3和4.4小节有专门说明。1 v1 E0 {/ j( i: Z. C
第94 – 120行,计算出要配置的分频和周期。这里要注意一点,因为除了TIM2和TIM5,其它定时器都是16位的,相关寄存器大部分也都是16位的,配置的时候不可以超出0 -65535。这里分频变量usPrescaler和周期变量usPeriod统一按照16位计算,所以有了这几行代码做频率区分,防止超出范围。
% d* {1 l. l; ~9 w0 p 第126 – 136行,通过函数HAL_TIM_PWM_Init配置了PWM频率。$ f2 g7 h% i# j9 \2 e3 v' s
第139 – 151行,配置定时器的PWM输出通道,关于结构体成员代表的含义和函数HAL_TIM_PWM_ConfigChannel的用法分别看第32章的3.3和4.4小节。
& q6 u. o& F" D- d, ? 第154行,启动定时器PWM输出。* L0 Q6 F2 T* S k0 m
34.2.3 定时器PWM输出100MHz的效果
4 Q9 D, G& ^( ^3 m# O3 x测试PWM输出100MHz方波的效果,因为我的示波器是200MHz带宽,1Gsps采样率的,用来采样100MHz方波的话,仅可以采集到基波(一次谐波,100MHz),而三次谐波(300MHz),五次谐波(500MHz),以此类推都是采集不到的,所以最终的采集应该就是一个标准的100MHz正弦波,实际测试效果完美,就是个100MHz的正弦波。
/ Q' Q {+ E- |2 l9 s# X( H" \. C) y& L, F# H
黄色的是波形,红色的是FFT幅值谱。
4 @ ]" |, \! f, _# x% l+ O
* M5 y) |: U: W1 x% V
* N6 q2 l4 t- W) I
$ [* B9 T, C" `实现这个高频率,代码要特别配置,实现如下,注意红字部分:
' [% c' u: Z' ]2 t2 P: d- ^; O( y8 e- J" \% A$ s
- /*##-1- 配置定时器外设 #######################################*/
5 W$ M5 R7 |* q0 [) h+ d - htim1.Instance = TIM1;
5 z+ n0 y- Y0 } - htim1.Init.Prescaler = 0;
2 o, r2 P' j! B4 `; J - htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;( o W$ u- l2 J) y
- htim1.Init.Period = 1;
4 Q5 j2 S3 L. M6 h; E# D8 | - htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;4 c- @5 ~) Z/ o
- htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
6 E$ F/ A! c h- \( k - htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
' d$ S$ U/ x& ^6 W' [* V
3 L3 W* m: u3 G- /*##-2- 使能定时器 ##########################################*/. G; N& x/ c0 \# ?3 l Q8 i
- if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)
3 m& v) f% f& ~( z2 }8 [! M - {$ c+ @/ y8 U, n4 _; Z
- Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
4 f9 p8 t _6 B; p" u - }, R4 g4 X; _; n6 A0 e7 _
+ d9 B# c* _/ V4 o" [, v3 Y& r! n- /* 配置模式 */
$ E5 n4 @# v. v; ` - sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;1 ?$ i/ o; r) m- x/ s" W) I& a
- sConfigOC.Pulse = 1;; E# G1 T) L& n
- sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;# X( @* ~- @ T, ]
- sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
- F9 d; F' P1 g/ `) t9 M - sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
7 i3 `; w& Y4 ]+ z+ ` - sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
9 Z8 y z2 j4 x: K0 f9 j - sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
9 r. B: O' B3 R+ y; w8 `- p
0 }/ A0 J3 S* Q$ V/ w% Q8 d# \- /* 配置PWM 通道 */8 M& r1 N1 I0 W) G/ L
- if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)- V2 `/ z2 H/ f
- {
0 T& v0 E: ?; s& g# P - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
6 l$ R9 M: x# Y9 o# g - }
# V! e# Z8 l' ?, n2 z; ^
. Z* {4 D- I4 @# u% {( _3 q3 n% W+ P- /* 开启PWM输出 */% U7 M L/ I5 v
- if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
$ @$ A. g2 n( c. r% ] - {
9 Q( c/ Q+ `, y/ V" W( [ - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);/ |4 K1 I/ b+ c- b
- }
复制代码
" C3 S6 n3 E7 T( U$ ]% P( U34.3 定时器板级支持包(bsp_tim_pwm.c)
# ~7 P8 E& h5 {2 Q* y0 ]定时器驱动文件bsp_tim_pwm.c主要实现了如下两个API供用户调用:, i$ h' m5 ]: S. H: B
4 H7 |" b3 W" X& |/ i! Y: G/ c1 c
bsp_SetTIMOutPWM; L J) `- A; @) a, e, a
bsp_SetTIMforInt
, C& ?( Q9 \! ?# J
0 u; r, l- l% E2 F+ S, {. t* C- g( l) m8 X
这个两个函数都是TIM1-TIM17所有定时器都支持,函数bsp_SetTIMforInt用于定时器周期性中断,下个章节为大家讲解,本小节主要把函数bsp_SetTIMOutPWM做个说明。
+ p- ]" ^' ]3 p9 {& S( |! V X$ w2 B4 N0 U8 A; E
34.3.1 函数bsp_SetTIMOutPWM
6 e9 a; t* B. Z函数原型:1 R& ^& U, y9 F, D) V
. }0 ^1 X1 m6 I1 b1 c' X
void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,
% a: X _( C: O( H4 k uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)+ }9 U' i4 L/ z) ^
; b; N9 K; S! Q% A: i6 e; h6 I
?: s: x0 s, a4 H) l
函数描述:
( K g8 K4 u" H
& r5 M8 M) Z r' ]" F2 q4 i此函数主要用配置定时器的PWM输出。) ?: o5 u' E! Z
8 v6 k+ x! f6 k& N" L函数参数:
Y& ^. [; e% V7 v. `9 _% k
' U* j3 d o6 s m7 D) l/ X 第1个参数GPIO分组,范围GPIOA – GPIOK。3 M: K8 k* e: u, e- ^! \
第2个参数是具体的GPIO引脚,范围GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15。9 c8 b6 `% W7 K' `, ~$ h
第3个参数用于指定使用哪个定时器,参数可以是TIM1 – TIM17所有定时器(不含TIM9,TIM10和TIM11,因为STM32H7不支持这三个定时器)。0 u$ J, D1 T* \' ]
第4个参数是使用的定时器通道,范围1-4,分别表示通道1,通道2,通道3和通道4。7 M, ~3 P% d: w5 q8 d
第5个参数是要实现的定时器中断频率,单位Hz,如果填0的话,表示关闭。 B$ a, ]; E) @% y* Z# s1 l
第6个参数是PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比。
9 L6 F" {6 [- j) w8 E7 {8 P
# j2 U: g& K; Z: F
3 P& S; x$ K) I# f注意事项:
# ?* _8 M5 H% J6 e4 sPWM频率最好别超过50MHz,因为此函数的源码实现超过50MHz后,计算的已经不准确。10MHz以下基本都是没问题的。
8 n9 z" n3 i% y. P( M \& _( a0 p9 m+ S9 S7 ?0 d
5 @# u) D4 |3 u! E% Z8 F5 M7 ~
使用举例:
' R/ ^( g$ [6 p0 x比如配置PB3硬件输出1KHz方波,占空比50%
+ E+ K4 w9 A Mbsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_3, TIM3, 4, 1000, 5000)5 q. T! @2 a0 ^% i4 N) f- V
, |0 K1 x1 W) l% I( `9 n% L34.4 定时器驱动移植和使用$ P' C% E/ `" F' r
定时器的移植比较简单:; N, a( Y, _$ s+ R+ C
S, o- D r m4 @1 a( z4 [! O7 Q: l
第1步:复制bsp_tim_pwm.c和bsp_tim_pwm.h到自己的工程目录,并添加到工程里面。
& F: v) W* N C0 w( g; _ 第2步:这几个驱动文件主要用到HAL库的GPIO和TIM驱动文件,简单省事些可以添加所有HAL库.C源文件进来。' U" R: I! ~% {8 p( L/ p
第3步,应用方法看本章节配套例子即可。7 E: ~3 h) N8 L9 |, ~8 J) C- B4 f
! ~& }2 ~2 f' N3 [- `
8 M6 y3 x0 n% r) L- a34.5 实验例程设计框架
, v0 l, Y4 `1 Z" n1 l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:: [0 h4 f0 b/ v/ x w
$ p4 e7 J2 q+ O
% R% b& v# Y' d, V
0 J$ B& e6 V3 c( z/ h 第1阶段,上电启动阶段:
H; w: O$ v/ [
9 v4 m) Q6 ?5 [2 l这部分在第14章进行了详细说明。
: J% ~* w/ n- w Y& h 第2阶段,进入main函数:' j: L s, a5 w( ]( n
7 S. z) ~7 g- }
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。9 @ Z' |" E( X/ S+ f
第2步,输出两路PWM以及按键消息处理。
2 ]3 J7 ~7 A3 J" f# I) Q' |. _
, l8 f; F3 ^7 l1 S' b5 L% Y/ z: }! |( o3 M, H6 s. G- [
34.6 实验例程说明(MDK)3 S9 a2 q, ~" h2 `
配套例子:9 v" e6 K. A2 A8 X" T& _
V7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)! I5 F) F2 ~/ \" k* {! ~
% U" |& u- I8 _% o" \+ T( q实验目的:
# n: @! E. I' D9 z0 y# q0 x1 f学习定时器PWM输出。
) u* r0 J, x9 T" w' c0 p$ F' V: z/ q$ Q2 L
* ]6 @6 v4 p3 S }实验内容:
/ l( [5 I0 [# Q4 c& g+ z系统上电后驱动了1个软件定时器,每100ms翻转一次LED2,同时PB3和PB15输出1KHz方波,占空比50% 。# X& `) E+ p' z) o4 k
TM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
7 N' i* l* t: G( B! E& ?# d* {0 e5 v+ N6 n9 K( U- P, C
( s9 a" f# V1 l1 u实验操作:- W/ J# \) d1 k5 X. x2 j
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
' y% X9 J# k/ _2 y" FK2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。7 ^5 q' Y4 B. W
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
: m+ T+ ?+ _; H* p; u. a/ K! P7 o1 ?; r2 Y, h1 A
0 V( Q/ d, {9 |- P
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:+ ]) T. f I- J1 h! N
, |- o4 ^ _4 `& B4 c# I( W" K5 [( S% G8 ^6 _8 P$ T$ Y
; r! M4 @ R0 @( L" ] Y/ o( }3 ^0 g上电后串口打印的信息:
% w, Y' W$ i6 o. m
4 w- R' R; o' x( R; q8 O" m波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
& B* a1 g7 v& A& |- O" e% I: p8 d) |0 ~& K4 K
& i1 R8 e/ |5 P6 H
: J6 J. F/ b! S. j# h程序设计:
, f; \) s6 c1 m# v$ o& X
& _) Q5 h- a* y, ^0 |4 X 系统栈大小分配:
& u4 H; o& y0 l+ j" ]9 j8 c% t
x6 M$ D: @, i0 y
4 h8 U. u3 w+ w" ?& Q2 W: y8 ]0 F1 D) E; [8 ?
RAM空间用的DTCM:% D' W' k$ G$ x
( Z" }' h2 X) T+ l0 m0 X
9 V0 @6 W# J6 E& ?/ q# d$ H8 f* t4 L% y( Q0 h2 [6 g4 Y" C; @/ F
硬件外设初始化% s9 E) b% n6 T1 O
5 V+ I. B( t4 @! b3 d( G' M硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
" A2 M A2 _; | C
& V+ @& Q* ]& [! v& H- /*
% o9 y% H/ m ]( h - *********************************************************************************************************
8 m- ^- X8 e0 P! p - * 函 数 名: bsp_Init" A0 p: H0 o3 U" _- N3 H1 r
- * 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 t e# D3 Q# ?* E( I( [* d - * 形 参:无
1 t# k* p& ^1 u6 W* J0 }+ [/ B - * 返 回 值: 无8 N3 a: i$ S4 ~/ t
- *********************************************************************************************************. S: e) F2 @ `! {
- */
( _0 _ Q$ U5 J' t o9 a - void bsp_Init(void)5 [8 B+ |5 ]: e5 X6 ^+ S2 o7 ~+ i: `
- {5 h+ C: T$ ]2 P" m6 b; Z) w5 n
- /* 配置MPU */
' a9 B* F; D& \$ p - MPU_Config();, p5 K2 b$ u0 t
- 7 v R: E& f F/ w, E( ?$ d
- /* 使能L1 Cache */
" ?* U! l) G: k8 G - CPU_CACHE_Enable();; ~1 ?8 W; W, i
2 {- I' ? A# `* j- G- /*
4 S' ^( t9 H a' E7 u& j/ {' l; E" E - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
4 A# ~' t: E6 P0 R( e$ v - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。- e, w4 y/ ~; M% ~3 [* U
- - 设置NVIV优先级分组为4。
7 |8 y# V0 ~* A: H1 N! H3 i4 Z! y - */
$ s; K& Q+ m% _) f: }/ [ ~+ S - HAL_Init();
# J$ _( F6 c( f$ o - , m# I' V0 |' L9 Y; k2 B/ A
- /* ' B. M* [* _, Y
- 配置系统时钟到400MHz
# Y) O, g' D! D. ]. T - - 切换使用HSE。
1 j. V9 a" X% \/ n1 _2 u0 M. i - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。: h# z, K1 w* O# D* m) r G
- */5 E; g6 E! ~! Y Y6 M( K r4 X
- SystemClock_Config();
8 c% V; N; b0 X& `- |! z4 f I. D9 T - : ~$ E5 F8 P! ?6 P' r
- /* ) q( b! \0 h9 R2 F, I- |9 o3 `
- Event Recorder:$ F8 F$ T3 d3 i! L+ \) }
- - 可用于代码执行时间测量,MDK5.25及其以上版本才支持,IAR不支持。
2 [# n( s8 V2 o# J4 z3 E - - 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
$ {' W; Y4 Y, v. d+ h3 O1 ^, ~9 L - */
; H3 K4 V7 `+ k% O - #if Enable_EventRecorder == 1 : C: }: ~3 j; M" B- H' \& {. w
- /* 初始化EventRecorder并开启 */" k8 U" A3 e) t. A3 y
- EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);7 I: L& ~+ ~- Z, w1 j& U5 j2 D5 u5 r
- EventRecorderStart();) e5 V7 T- c% D) d
- #endif* u/ E( M8 r* ^% G% l" i
-
" T6 @+ ~+ v. { - 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 */' k6 a$ B5 Q; L4 V5 U. `
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
9 ]* }, A+ Y" y- e- U8 N* d7 o2 p2 f3 } - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
# ~. N) G. `5 f1 ~. E1 [( r( G - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */ ; n! I1 n1 _1 N6 Y0 f# y
- bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
! b% J9 }! h; Y. j. A& {2 g - }
, z p4 q# C1 t( h
复制代码 ) L) `2 m0 v( g1 v
) O0 t6 Q) u: G9 {9 o) F MPU配置和Cache配置:9 D2 u9 r! U2 u: J5 d, A
7 k' S9 C3 l; 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。* y: y/ Q4 j7 K) T2 x
0 E) b, H; M2 A( b4 t* u2 H. b" t- d- /*
' }! b5 I0 x* r T2 G - *********************************************************************************************************5 v7 r. o* v! D0 _# w4 U
- * 函 数 名: MPU_Config
( Q" ^' {; q R6 C8 o' P - * 功能说明: 配置MPU
( G& o1 e- l4 N: I* ]# q - * 形 参: 无
$ F* _- \ M* v3 z3 e3 E" E- k Q - * 返 回 值: 无
) H/ N% B1 v g0 N& H - *********************************************************************************************************
% m, B/ I4 m w - */$ p* x: R, `9 r4 g" c& b) |
- static void MPU_Config( void )
) }* L/ M4 X: X/ v4 v( i - {8 N, U# |; w5 [+ p# r$ D
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;2 w! M( Q: I2 a+ M" j4 z5 r
- 8 }7 X& _+ L L2 \, h1 {/ g
- /* 禁止 MPU */. n D- Z" {4 J
- HAL_MPU_Disable();7 T1 s5 {8 @- A: D& s$ m a
- 3 ~4 } G# o+ j4 G
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
$ y/ z \9 x+ U) \ - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;; H8 ]; R" l" m+ p |! K
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
; y/ N9 f2 t. W - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
- ], E8 i% ~1 n2 W. n6 [% o H - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
: T9 @. G5 z# w) R* d" `4 k - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
+ J+ [$ b5 F) k( g9 Q6 o+ @ - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;) K+ i5 r" y! x) E
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
+ z2 V, ?/ b) Z1 W7 Y+ ` K: _ - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
/ S' w3 R' g% h - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;* ^# F( Z( L7 m5 b. H+ k( l1 u
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
5 r6 N" i x2 Z% U - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
x0 P0 n) c! m! m+ a* J - 4 i* [4 Q1 p: R( M
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);1 E* A5 b+ d6 t( \# o0 U# l9 {
- + z7 i( _* I' q' Y
-
- ?9 L1 W! |; y, k/ Y - /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */- e9 J% o( Q! p$ V6 J6 j2 |0 y
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;1 Y0 A7 C$ I* s3 k9 M2 a
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
9 q0 P& U8 ^' i! } - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; & T/ C4 G5 m M8 \' s/ y
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;6 q/ C8 T- ~# V; ]% w, E" Y. t0 @
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
) n( `/ E( z s* I7 ` - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
- C& |1 W5 w% _# ?$ g) Q& N - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;6 S2 R. V' y9 D9 l; f4 J2 } B% N
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
& w; g0 K% @& a/ l9 x0 ~2 R - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
2 I. B' c. E6 [1 j7 | - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;0 H d3 U5 g! D. ^# d
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;& R( T& a% A1 g& m& x V
- , m$ J6 s5 i0 _) F
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);/ A" R- Q! E) |0 d) `( ^6 }& f1 s& u
; N4 C) q1 H" h$ x2 F- /*使能 MPU */$ R$ U( r& v6 @9 s% G3 u3 H
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);7 l C: m9 M7 x# p
- }
F% L! c+ k3 Y- P h I- L% C - ) s" j/ y. Q/ L8 ^
- /*
$ s' T7 @1 Z0 ^/ x7 a3 n - *********************************************************************************************************
y" R% b d( v - * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable; T8 ^- z' K9 I0 Q0 O+ C9 B
- * 功能说明: 使能L1 Cache
8 k8 z0 ^; r) \$ d% ~" r6 k) | - * 形 参: 无
" p3 B$ Z$ L6 j: g9 ^; J/ m+ o - * 返 回 值: 无
! |7 |7 \# X6 f! Z0 K - *********************************************************************************************************
3 W" g5 d4 C3 d: i' S( C- J - */. l( t6 v1 B( I6 K
- static void CPU_CACHE_Enable(void)
* {& g; |0 x/ i- G - {& e$ ^2 D) S6 R( u( Q+ m
- /* 使能 I-Cache */
- m6 H8 `- b: C6 U0 _7 M - SCB_EnableICache();
; ?9 C! Y- ]- T
; o, A( ~& g3 U; s6 A2 m- /* 使能 D-Cache */! k/ c2 l0 N& D c8 \9 L" R+ U
- SCB_EnableDCache();
6 _# B! e" l' ]2 n - }
复制代码 . |1 K) D- M4 O
主功能:! V9 g! F( A( R1 k2 m$ |% q) u2 R% X
( W, f7 e4 s5 n( e5 W3 [
主程序实现如下操作:
* |/ s2 Z% E, q! @1 f3 e4 J: X: [# a
+ N6 F5 h* c7 ?1 J( n$ n K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
) S+ I o* U# P+ U K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。; U5 { W3 X6 w/ ^* C. z+ w
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。
* d, K- ?9 q4 G" c0 h6 U9 m7 T( U- /*
3 M( H7 I: S7 F4 i - *********************************************************************************************************1 Q4 K2 A5 D5 v3 F
- * 函 数 名: main
! t5 g9 d) }7 F( O( z' x - * 功能说明: c程序入口$ K! q* v. t! J# ]4 j! c8 k
- * 形 参: 无
6 j9 r* @/ j4 r5 y# [/ q1 i. l - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)1 n2 a% p4 h, m$ V5 K- {' L
- *********************************************************************************************************% @) I% V; }; I! a: i
- */
# o5 l0 E7 k9 G" o- E1 ` - int main(void), |7 u( S* f. y; ? C9 D
- {+ `, P, z7 V% P0 d1 X/ u
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */: o- F9 B- l9 U; \
8 o8 p& }( p# o6 @( W& }
# C5 @# h, Z+ V/ a- bsp_Init(); /* 硬件初始化 *// c" ^8 k8 v* A* a( _5 z
- , l! g, p }7 |! f5 x2 @0 v; i) B
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */( M V5 A% q" Z7 M1 I
- PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
6 S0 A8 {# O2 L& [ - " |! s% ]% H' c: k! r
- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */ ?, c8 F, a0 i, T
- 6 _# l1 b2 h9 o& M# J! K7 X) C
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */+ H1 H# k- w" A' q0 G: X+ J! e7 j
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */; q9 I/ a! { n7 u0 H6 [
-
8 K9 e+ o" P: ~! | - /* 进入主程序循环体 */
6 p4 y6 Y% m2 s3 ` - while (1). _* Q! [" V2 c" g X& o
- {
p0 a# l3 q# L9 b& K - 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 */
1 ` l! A+ v# A9 j; ?
% x8 C* L. X6 g, R9 }& v9 ^! l! W- /* 判断定时器超时时间 */! G) }4 s$ q+ U2 u9 f% t
- if (bsp_CheckTimer(0)) & C3 O; C0 f) t
- {7 @ C; x# _: N: {0 Y6 E5 X# k8 {
- /* 每隔50ms 进来一次 */ ; ~9 E0 \5 j# [( b6 R3 X! u( @2 B# s
- bsp_LedToggle(2);, r( Y2 ]4 F9 s8 E3 a
- }
' F! v1 |& b3 q' J& d4 y - 6 u, u6 \7 k# U
- /* 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。 */+ W3 S1 l% D9 z* z: N: `7 n7 x3 ^
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */, C2 K3 C1 I9 g% O+ D* A) q
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)
9 X* D; e0 H" u+ Q7 ~8 a5 o - {
0 R6 u m* _% ~5 ]/ N$ u - switch (ucKeyCode)3 w( |) D; C4 {! o; U P8 Q7 v
- {3 _# J3 D4 o* r) l; y
- case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */ k( y: ^& }. w* b
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);
+ z, V8 k8 ]7 o+ { - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);
# l% o" J" W: Z! B8 X# E - break;
( [& M- W: \4 A, z/ r0 K! M; i( | - ! P' N! n) M6 Y$ X: B- P* X
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
# b/ u6 p k' O* K - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
1 G7 k! U* a' Z& h9 s! b - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);) z8 u" O& r& u9 C4 D3 e
- break;
1 b2 D( |* L6 G4 z% V4 V* T! [6 ` -
, @! \9 P m( M) m4 Z' V) S - case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */
5 J" v0 F1 n6 S" ^ - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
( F9 Z% C+ g: E, s+ ^! t+ C8 D - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
1 \' g1 e# l& q/ } - break;! N% L; q/ U1 \# f1 _; Z% G
- 2 O5 U1 X3 t0 ?. w$ E- X
- default:. z f( E. a% u0 t% b) y
- /* 其它的键值不处理 */4 R- t, o$ o8 I8 z7 c
- break;
, H9 Y0 o) @+ e* u - }
+ h4 _3 k" ?8 g9 z( A+ _, X; ^6 B - }
5 h& C8 m' A2 L - }
6 F$ V" ^0 P5 p3 l) ~5 r% z - }0 X+ n1 u6 c' g/ |0 `
复制代码
8 R& h" S' Z' }4 d34.7 实验例程说明(IAR)
0 I6 a3 \2 z7 I+ O$ x, Q1 F配套例子:
# C$ t- D0 L1 ] F2 ^6 Q$ fV7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)
7 R ^! a5 v* o) G' z( E
+ k8 N% l7 E7 B实验目的:
7 G: M4 W1 M& U! H3 N学习定时器PWM输出。
+ X' F( y% F6 m$ {; T X9 y$ ?' p6 z- E/ s% [
3 a* ^* N l' s
实验内容:9 f/ ]# x. E0 c, z. K/ x
系统上电后驱动了1个软件定时器,每100ms翻转一次LED2,同时PB3和PB15输出1KHz方波,占空比50% 。+ ^( l5 f# l8 ]# r2 T5 N0 j! W5 ]
TM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
$ y, E! @6 G6 e' v
1 z/ Y8 I I% Y+ L- I% I, v' m9 t0 y8 i: {2 l) D; q8 S' k- s
实验操作:7 F9 D4 x+ g8 a2 N) U9 R3 a( C
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
+ Y0 ^& g# ?/ Y1 D3 pK2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。9 N, q% l( ]$ x- d X. U2 C
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%' d9 C+ I4 V/ h# R
! w. K) F# L" }* ~+ s L
' u6 d y+ i' ^- x! p8 A) C! l1 _& ^
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:+ h# ?* v/ q- ?! q& H
/ P* S9 S1 t7 }$ M
! t% ]3 Y3 ~8 }% J
$ |$ N: b3 m3 w' k上电后串口打印的信息:
- r6 C" z7 r/ N% b2 U9 v* V4 V- a0 y4 C% A ?- i2 J
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1
$ \% u K$ g+ U) Q0 Q
7 F% e+ K* ?3 q8 D( e
, x. h. t* v6 H, s. P" D. [+ I8 P) d. ^8 U" P
程序设计:0 I3 _' O' I) k% v* B
9 l4 R3 m: n) j1 F2 G( s6 d 系统栈大小分配:
$ S/ s& w; r% c# l+ H' w' u6 x
+ F' f W/ f: `2 v& {& g
( B2 ?8 J( { e4 s+ N8 I {$ E1 R( ?$ G8 D& v; _
RAM空间用的DTCM:
9 @, |6 |5 D9 H' U( l" Z7 g
1 l/ i, R5 V. h
: P8 G) ]& {( S0 ]' P; Y1 `
1 J7 v" i0 S5 `# Z8 l6 [7 z* ~ 硬件外设初始化 n( h$ [+ ]9 o; v0 C% {4 y
1 ^5 g2 r; |6 i: S3 Q硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:9 [4 [( x6 \2 r" _
+ c* a' `/ Z7 L- N/ x
- /*$ x! Z1 o. Y9 u
- *********************************************************************************************************1 v/ @6 f [( \, Y
- * 函 数 名: bsp_Init
/ s( Q. u+ m2 _$ B, _+ X) C& I - * 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次! Q+ n1 ?9 V( u3 H) H6 i
- * 形 参:无( a& r9 w* I$ z6 s. u
- * 返 回 值: 无
4 ?* f7 R; Q" R n" g% N - *********************************************************************************************************: F! p! X7 T; z( | Q2 N, i6 S. p
- */0 t; Z O! |6 d) Z! J- C3 a9 ~ S
- void bsp_Init(void)' v" ?. m7 N7 n& B j3 N3 o2 u
- {
, v( C& ^- r, K7 T - /* 配置MPU */
- R$ U: B6 T) X6 X+ I0 H - MPU_Config();
/ g9 c" |2 L4 o ]- n -
3 H+ D) S/ q: N3 w! G) ~ - /* 使能L1 Cache */
+ C2 v$ }% T* \1 ^ - CPU_CACHE_Enable();0 i+ Z2 O1 n5 O( v6 Q0 J, Z
) n! ~, [6 s' `1 }- /*
( D& V6 H1 ~7 d0 Y - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:: |2 T$ \( f5 E# }2 k! E
- - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。7 N5 h& L4 i6 F2 u" }+ w
- - 设置NVIV优先级分组为4。
% Q! n4 H0 f) L7 `0 ~, C5 G' x$ ` - */( M+ e8 j; O5 L* I9 @$ F
- HAL_Init();. B* n% H. O2 E2 R( W* J/ m @3 \3 [
- I0 J% E3 d b/ ^5 L3 {- /* : b7 i6 k" F" I7 }* h
- 配置系统时钟到400MHz: W# x" L! ?% b( [% ?
- - 切换使用HSE。
; T( e& D9 r% w( i7 C0 q* `( M2 x - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
: R+ v( c- N Z. H8 E - */4 D5 l& |. c% _$ l3 k) e
- SystemClock_Config();
. `9 _8 X9 b& w& T! V
4 y/ _: D8 O, W7 `# r: C- /*
7 D& a5 X% i, s: Q. y - Event Recorder:. w" J# Y* ~0 h$ }7 y3 I, b2 T) o
- - 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。# N8 c( z+ {4 u C0 x& {: v$ E
- - 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& G, I! g J, k% N# q* q2 |7 ~
- */
0 r" W0 W3 A7 E6 ?4 @; k8 M1 w( ? - #if Enable_EventRecorder == 1 & H0 T' j) [0 I: f
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
5 Z" N4 L. h% i - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
' Z2 i8 d4 Q* ^ - EventRecorderStart();
# _! M" `' o& }" P - #endif, u# k9 V* h7 }: |0 g5 w4 ]
- ( p: j/ u L, Y& A- t, D
- 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 */
9 [, V/ X& w" H3 e, f, j - bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
& g1 y8 q+ L% N- b" f - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
% s7 ~( x$ c; i5 z% E% T - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */ : j3 D, Q$ V& x1 T3 O% D
- bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
8 h6 h4 u. g% o, H - }- A8 S# L+ Q' X1 Z i9 A. |
复制代码 ) h% N; p' W" U0 |( C! d
2 ~/ ]$ w+ F- a$ d MPU配置和Cache配置:
, ~" W( N" W7 F5 E# u6 P
, @+ V; P2 w: S" G* q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。, ?. D- X) x1 _8 W- Z* _+ ^# z5 y
Z' p0 ?* S: Y# a \( z+ W. a
- /*
! D) _- g- N% }- }. w3 p - *********************************************************************************************************
& B7 w4 M4 p5 J, w& C - * 函 数 名: MPU_Config1 A- l9 G0 `1 O! a. T I3 `6 c
- * 功能说明: 配置MPU
6 y2 R4 i6 a6 c) O/ N) @ - * 形 参: 无' F: D( Q" c2 V+ L
- * 返 回 值: 无6 b+ A+ t1 b6 T8 Y& r
- *********************************************************************************************************
5 O+ @7 ]) M \7 \0 o1 \0 _3 W - */
) h8 w: l# \( a" x5 { - static void MPU_Config( void )( m2 P' j2 a: r0 ^& T5 T( [
- {
; x: Z9 |% U6 K& l - MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;8 z# N+ E( O; \; W9 v/ d/ L+ v
- G A/ ]' N3 [- /* 禁止 MPU */
- b) m# ]6 [, s# N3 ]% p - HAL_MPU_Disable();: `7 \: _5 J4 e4 j1 s5 c8 q6 a1 V
- 2 W# H. @9 ?+ U
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */) L, `( P; ~, F# y7 Y; Y
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
! {: M$ S% [3 Z7 D q& p - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
3 Z3 r/ ]5 Y' r8 c* ?% `- K - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
' {4 c/ S( T; K1 } - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;2 Z" B1 o% g5 N7 ^, U. \, L
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE; W1 t; o% o4 E
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
( W% z: C% S5 L8 D - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;- v: G! O' Z: [1 U4 y
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;! ?$ q9 d! d' d& [
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
: l7 h7 f% y6 _) W/ y) P# u: x - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;9 A' ]# ~' z% g
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;) b4 V1 I9 P. Y4 L4 y
- $ \) u ?, o$ A6 V. P
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);9 I9 U8 R/ g& C; q1 f$ ]4 e5 o4 m
- 0 b6 ^* X, l' } a6 i) {% l
-
8 j. f+ t( r1 o) [ - /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
% H* I" i# v# U2 q0 a9 }( m; p) ` - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
D. u! A f1 v+ k5 V; y7 M0 s - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;) u$ P) Z; _3 d1 b3 T7 m
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; 3 t1 y+ n; g9 [7 x" [
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
! A) |! p' e. c8 A/ \. w - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
: P" e: `' O7 V - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE; ) p! @8 [) l. @4 F* N
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
9 [$ n ^+ X2 v6 ]7 t: }! _ - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;( D2 L; E! E% b) O. d1 u$ `! t
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
, e+ A7 Y3 q; L) P5 `$ w& X - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;, v% V5 p4 Y. u
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
8 T2 ~) r# G* G: I( W2 G -
7 n2 j2 }9 K) s - HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
1 [# o3 G9 }. J4 C5 X& Y
: l/ T( `0 A7 y* g: r- /*使能 MPU */
9 W- `' l' s8 E" n' u% ]- i0 ? - HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
' v& e3 Q2 _4 m1 ^ - }
% `1 Q! ~* W( w9 j) M
1 R0 ~$ w/ S& R. a6 S- /*0 R2 {/ b) {( y% h1 X8 t* U
- *********************************************************************************************************
* U4 ?* j; N7 j# _0 @ - * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
1 y4 J/ d5 K. k% ^: H - * 功能说明: 使能L1 Cache/ c3 I, f/ U/ V+ _( W
- * 形 参: 无9 w5 r1 d/ L6 I4 Y( N, H
- * 返 回 值: 无
1 a( X& W6 ^( ~" _" z% O - *********************************************************************************************************
/ I. D- ]; W$ c" K - */6 j& d6 J% p" A2 m( E6 H( h- q; R# a
- static void CPU_CACHE_Enable(void)4 i( Y& x( G" e# ^7 V8 N1 |. d
- {* m4 g8 g6 o! m
- /* 使能 I-Cache *// [0 h0 L* D( F: z: c" ]
- SCB_EnableICache();
! O& h) o* T6 s2 |% U - ! t& @& ~8 H" b! c
- /* 使能 D-Cache */4 x4 H$ \- G: p/ M( ?
- SCB_EnableDCache();) I: p2 s( U3 J
- }
复制代码 . V# ~/ D# C, Q& ]
主功能:" W! J- Y) I! S# A z/ h) p2 O: A. x
0 S# Y. B' M/ Y3 |
主程序实现如下操作:
& l+ x) J6 A, v Q( w
# j3 P5 ]8 S/ v* Y6 z) d K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
% J' x5 h+ i" J& ~. ]1 h5 } K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
) R# @% ~( k9 f/ [0 W0 C9 z K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。
, b# S( U$ f) k/ ^- /*! H( y H& @6 Q& Y
- *********************************************************************************************************# @1 i3 y8 b$ M3 I( t$ L" U' ~
- * 函 数 名: main
$ T/ ^; y( w- w4 j% m( o - * 功能说明: c程序入口
+ e' b! W3 _1 s - * 形 参: 无
! _) k0 d! q" x% K$ K - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
4 L% _" C: P+ X - *********************************************************************************************************
! [! c' ?- {1 y+ z7 b - */
" y9 y" u! {9 P6 y - int main(void)
" u1 T% r2 ^( L* Q/ B Z - {' P- T+ W) N, n5 t4 w
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
" |* m5 {& n7 ^, F
J3 R! Y% R* r' ?
3 O) P' r6 u2 d4 E9 W' W7 M7 A- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */' x( g( a+ P' r- m2 v
- 4 h; G! {" `$ Y; O8 `5 U
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
/ D1 p0 e7 s: h+ D! s# O& R - PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
, e0 _: I4 O; }6 Z
( y, |. V* m% \7 z) C" n I4 r- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */1 [# Z' a& ]- D2 \7 u
-
* {3 T; m* F0 M. K9 A - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
% _. }. r; ~1 M6 g; r" m& e - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */
7 |# j7 X/ @9 Z) T% a -
Y) z3 p3 i8 Q8 O. h - /* 进入主程序循环体 */2 T6 t# K+ J W$ `; ~# W
- while (1)2 w) {) {; n; P0 t* i( z4 d& q0 X( m1 b
- {
1 V+ X; Z; P$ p4 ] - 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 ?& P) C3 s/ a% }
- $ v- p& I" Y( c e9 @) o2 O; J
- /* 判断定时器超时时间 */
/ k: g5 l' [( {+ Y. b3 B- M. x - if (bsp_CheckTimer(0)) ! n+ x: t3 J* L( M/ O
- {
/ E) K. K7 b! e7 E; n - /* 每隔50ms 进来一次 */
. C, \. W6 K- X( D# o4 C - bsp_LedToggle(2);/ P& q9 `. @0 u; m
- }
, [/ C& h* D7 ?; q" C
8 [3 m0 z' Q- Y" i- /* 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。 */
) W$ X5 V1 E. A: ~ - ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */0 p) c2 f# y( s6 x& S: m) v
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)% \# \; H. _& i: j6 ?
- {& P$ u* C; R1 m+ t+ _ s0 V2 P
- switch (ucKeyCode)
3 l0 T& O. U" ?$ Y# a( f - {
$ H- g3 y* W" [) R. e I. c - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */( L1 S2 a3 c3 M$ t: G& j' u
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);
& o$ L: @8 j/ C - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);1 v9 P' _9 a% B+ X/ J7 ?1 O% i
- break;7 J* ~+ a2 z/ |7 b {* P
' T# Q; J+ {2 D+ \ k- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */5 B7 G$ S# m8 U* N) Q4 X7 @
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
: C9 D% l% a* w/ d - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);
8 p' b4 j7 A% | - break;
, y. C6 V& L6 y2 [ - 0 {7 r; b: T$ w3 ?* V
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */ H6 a5 h- L8 T
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
+ v- J; H H! M& f/ ^* ~ - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
7 Y7 z6 d; p* V- k - break;
) ^* B# ^4 i5 P* E
2 h ^& ]# ?- G8 l" D- J- default:# O% Y! J+ X, ?+ m" c: B) y
- /* 其它的键值不处理 */" U6 U0 K7 E" T' ]' f6 l
- break;( B5 f3 _' ? l
- }5 m$ y: p9 H. e+ x0 {# P# g
- }/ ~( z% N, A# _ O' I
- }* G6 _3 B k% g, q- }
- }! g# ]! ] g" r/ o/ p. p5 s
复制代码 3 J# d8 T0 p) x- G
34.8 总结
0 s3 j& r5 }7 T本章节就为大家讲解这么多,相对比较容易掌握,望初学者熟练运用。
# a6 ]$ j/ W* Z; l- @( N) S% k4 x& j. ?! X) R" r
# H9 ^! ~3 r* Y' p/ ^$ s& w" R6 h+ i) T* @
. g- ]! b$ A8 ~) w9 k$ k, L8 G
0 v2 Z$ s3 n' ?" d/ q1 R4 |& t |