34.1 初学者重要提示
! Q, i, `* f9 _+ s4 n0 B+ b 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。/ o' y6 W" T! K7 @' r+ U& d
STM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的,这点要注意。0 G9 ?# n. a" A8 g: j
STM32H7的PWM输出100MHz也是没问题的。输出效果见本章2.3小节。
* x+ {- A C* |0 v9 L34.2 定时器PWM的驱动设计
$ y+ T6 |' l; @7 A9 j- ~* L! V2 o9 g9 d. W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。* r: \! P& _% L( Q0 a5 q; t
' L$ `! Y P: W- c1 j
34.2.1 定时器PWM输出支持的引脚" |4 S" p9 v. C4 y5 Q! w8 n
STM32H7支持的PWM输出引脚如下(未整理互补输出引脚)
1 m* Q( y" B$ M0 r
* z9 x U8 z* Q+ F- TIM1_CH1, PA8 PE9 PK10 V& h- l. L/ o4 K" l
- TIM1_CH2, PA9 PE113 S" ]. w; x, d
- TIM1_CH3, PA10 PE13 PJ9
9 L" E! b: [' M7 P5 }+ j - TIM1_CH4, PA11 PE14 PJ11% [, K$ j, r5 a$ T2 Z
1 j2 H9 Q0 w. J2 M' A* R" K- TIM2_CH1, PA0 PA5 PA151 H+ ~" v( R! I& I+ q
- TIM2_CH2, PA1 PB3
& C3 N/ k- B5 l8 J; S - TIM2_CH3, PA2
, R7 r9 `" a" }! z" Z0 @7 M: u0 a - TIM2_CH4, PA3 PB11
* W; N9 y2 E' `& \; y R7 e# M, w
0 H; R D; v, h& d1 ^/ ?- TIM3_CH1, PA6 PC6 PB4* r& \) k- R8 y1 M" F% e
- TIM3_CH2, PA7 PC7 PB5 & c% A* i9 R1 K5 Z6 j6 X- T
- TIM3_CH3, PB0 PC8
2 D' U! ^; w) d& G4 h% Y+ x - TIM3_CH4, PB1 PC9 ) f" u5 {: d0 ] ^5 d
/ ?3 P3 R4 C" @0 O8 r8 P/ F. W# S6 W" t- TIM4_CH1, PB6 PD125 y9 ~! P' C. A% F0 E% I
- TIM4_CH2, PB7 PD13( J k' V6 D e
- TIM4_CH3, PB8 PD14
w1 {) q! Q4 {* m/ m, h - TIM4_CH4, PB9 PD152 s$ w. j3 H! i) m$ D
: R# A8 u7 ?% T' K6 C0 H- TIM5_CH1, PA0 PH10
J+ k9 H# X& q+ K: E, o - TIM5_CH2, PA1 PH114 [3 v; ^, Q6 }( d+ @* l: y
- TIM5_CH3, PA2 PH12; I- W7 }/ x# A5 w
- TIM5_CH4, PA3 PI0
" ^5 C4 {9 p2 L+ o: e - ) \% Y/ M8 ?; _% v4 m
- TIM8_CH1, PC6 PI5 PJ8
5 @* q% B( y. n2 Y1 X - TIM8_CH2, PC7 PI6 PJ103 A4 b f* L" C& a' Z+ O9 ^" @ t* C
- TIM8_CH3, PC8 PI7 PK0
$ E; M1 k0 s1 _ H - TIM8_CH4, PC9
0 y( l* t( X" _ - : X$ S) s; j3 D- b
- TIM12_CH1, PB14 PH6
8 T) U6 l2 f) v2 b - TIM12_CH2, PB15 PH98 ^* I8 I! c+ w! \$ y
- 6 l, j1 y5 ]; \2 d2 E% s% }
- TIM13_CH1, PF8
+ x2 I1 z: k) }* X7 ~0 Q3 s& ?
j/ H' d& z' F5 S# A; B- i- TIM14_CH1, PF9
, b: k) L8 y' @3 d - 2 J/ x2 G) Z, I0 K# ^+ T0 j! r
- TIM15_CH1, PE5 $ y7 Q a! q+ i* ^& j
- TIM15_CH2, PE6
/ J3 J9 N, p0 F, C) S+ g7 x/ M5 ?
2 X! y# |: L' J3 r3 ]) K- TIM16_CH1, PB8 PF6
) x& K/ u# d L0 c& {# J - TIM16_CH2, PF70 Y$ A0 B. @6 R4 G. y6 |
! K! _8 t9 Y* F- TIM17_CH1, PB9
复制代码 2 @6 n6 p5 m2 @( W% } W+ I; r
使用时,直接配置定时器PWM模式,并配置相应引脚即可使用。7 c' j. `5 E+ T4 \- r
) ~3 J$ [ E7 i/ N% w; N
34.2.2 定时器PWM初始化2 t, i, q) R' A1 O: R
下面函数的作用是根据使用的是GPIO,使能相应的GPIO时钟。
, N2 Z# B3 p, M( i% o2 u6 Z; r0 V
1. /*
' x# }4 ?$ {* W% A7 B+ r2. ******************************************************************************************************
+ Q7 e. P r: d4 x$ S% z8 j$ l3. * 函 数 名: bsp_RCC_GPIO_Enable
; Y. n& c1 M1 t8 J d9 |4. * 功能说明: 使能GPIO时钟( H& d; ^2 w: J0 d5 w6 j& O) U5 E! R
5. * 形 参: GPIOx GPIOA - GPIOK- Q% L+ H) p/ w& w1 m, d$ Y7 a# z# F
6. * 返 回 值: 无
- [/ \: ^* O" j" l, N/ t& p t7 w7. ******************************************************************************************************
* I+ Q+ j9 j* c8. */ n% g! u% d) [
9. void bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIO_TypeDef* GPIOx). j S( G9 X' E" ?) V5 A9 h
10. {
8 r; q/ L, e4 ^9 f11. if (GPIOx == GPIOA) __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
( S: m. }: P* @8 K3 Z7 s12. else if (GPIOx == GPIOB) __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();1 N1 z0 f. A- U5 P' p! F( ^
13. else if (GPIOx == GPIOC) __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
! @" I, C1 f! H14. else if (GPIOx == GPIOD) __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();: N1 ^9 l$ C* W6 ^4 I' y6 ]; E
15. else if (GPIOx == GPIOE) __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
7 G7 f B4 J2 s E+ o' p* r; e16. else if (GPIOx == GPIOF) __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
7 t7 y# t4 s# ?17. else if (GPIOx == GPIOG) __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
6 S1 M3 U$ T# t; x- J* U18. else if (GPIOx == GPIOH) __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();& N8 Q; T; m$ f9 _+ }+ u# v
19. else if (GPIOx == GPIOI) __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();$ z" U3 Q6 c4 ~6 Z5 O0 r5 E A/ u) @
20. else if (GPIOx == GPIOJ) __HAL_RCC_GPIOJ_CLK_ENABLE();
7 G$ ?) I( f+ s2 n* ^21. else if (GPIOx == GPIOK) __HAL_RCC_GPIOK_CLK_ENABLE();
! K5 d/ j) y6 Q0 {9 N8 V22. }+ Z( g% F# A/ J4 D
3 U0 M2 S) c+ |+ D& t* e
8 D- ^* _# T3 s. o6 b6 o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。
o e% B0 |) u1 v* s; d3 e: }0 D3 y* V( K, p) c7 B) ^+ Y
- 1. /*
+ B( v% R0 f) x- G - 2. ******************************************************************************************************4 u5 B" Z- E% h7 L
- 3. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Enable, ^2 ^) P" Y& D( q) |
- 4. * 功能说明: 使能TIM RCC 时钟: M% I- s6 H: P; Z7 N9 {! ]
- 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM176 O. f7 a9 T- U) j, O; D% O
- 6. * 返 回 值: 无
" k1 P+ G0 ~) Q, C# q - 7. ******************************************************************************************************
! G H0 M( E1 H9 v+ t+ C$ k+ [+ c - 8. */
7 n1 [& |4 W& ~5 v S& i! v. ~ - 9. void bsp_RCC_TIM_Enable(TIM_TypeDef* TIMx)
# y( w' ]# Y% D5 U$ Z - 10. {* V# K/ {4 a2 \( G7 O
- 11. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();- I: L, b" g7 }5 L0 c3 ^0 P8 b% l
- 12. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
7 Q& ^! m! G% N - 13. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();
( L5 R" z1 i% \8 k* [, Z - 14. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();
4 p9 |! L$ k5 i' { - 15. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE();
( x! x" z7 ~3 _ - 16. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();
3 x( K2 L% ^9 b+ o - 17. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();
7 M$ G( M- R3 i7 x1 }" } - 18. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE();$ }4 W! R0 V" Y* D
- 19. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_ENABLE();4 B8 f: R" p. {# P% l( _, w, D8 U
- 20. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_ENABLE();
& N9 q* p. S+ X - 21. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_ENABLE();
( q4 w( B" z, q: X/ A - 22. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();
, k, W2 c; F: f) v7 b6 c - 23. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();
0 u" b% @9 v7 _$ Z - 24. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_ENABLE();7 Q- p% \: A! p ~) a
- 25. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_ENABLE();# n/ W, M" e, `9 N( j
- 26. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_ENABLE();1 x' a F6 H+ u' L
- 27. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_ENABLE();
" {& a5 G2 z9 ]' n/ a1 f7 V; [- Y/ Y. w% { - 28. else
4 } Q. p" T2 D5 } - 29. {7 F) U( _! }* U; D; q7 \
- 30. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);" h4 s) K. T' [6 x; H: M! @0 N9 q w! G
- 31. }
8 E' L1 W1 t0 o! T4 R2 ?* a - 32. }& E0 |* x( C) b1 m) L- |
- 33. 0 x! E# a: H% }- t3 V# h h, i, m ~
- 34. /*
, z: ~- C2 m, t2 d0 B - 35. ******************************************************************************************************+ j5 U% A# Y/ ~( K
- 36. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Disable4 a' F5 c: v$ J* d9 w% m
- 37. * 功能说明: 关闭TIM RCC 时钟
' Y6 P( d: `# {' b: J - 38. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17
* r! V( V9 e; T V( D3 \ - 39. * 返 回 值: TIM外设时钟名
( d$ F: w) |3 x2 [9 ` G - 40. ******************************************************************************************************
4 ~, V" h! C% q. g2 j$ k% F - 41. */
5 I# D- @ `9 ?, K+ A4 L; J - 42. void bsp_RCC_TIM_Disable(TIM_TypeDef* TIMx)* r1 R+ }! t" q3 z) }7 c( H7 d4 y
- 43. {
( U# Y, T: g! E1 p7 z. R) M1 K - 44. /*$ {$ J4 ]; u/ g4 k6 s9 J/ c
- 45. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14
6 i" a6 l* _9 b/ P9 V7 S+ _ - 46. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
. A" X# U$ R+ s; {- ] _4 U3 }6 h/ o8 u. F - 47. */
4 I( ~( o7 {1 @5 t9 F8 p - 48. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();
9 p, ^# @. ]8 Q. ~ - 49. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();
2 @, {, g3 }. G9 k5 x9 Q - 50. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();
; O7 Z5 k O; n! [ - 51. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE();- G( @9 A& ]5 {2 ~1 f
- 52. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE();2 o; A# O) n! U! V% Q
- 53. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_DISABLE();
! w8 n( E* D" r t - 54. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_DISABLE();
' j0 x2 v8 g7 ?0 q8 N$ |; F - 55. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE();
& W Z9 r) T* L& J3 D2 E! w - 56. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_DISABLE();
* D J8 u% s/ O" v% g; O3 {# d& W - 57. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_DISABLE();0 c7 ^' t4 s) q$ H
- 58. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_DISABLE();
2 d3 I, l* e+ u3 h8 L8 J( V! n - 59. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_DISABLE();
7 [2 L0 {) [4 g% y& a3 x! j+ m - 60. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_DISABLE();4 V$ E* h6 e' j2 s& C" J
- 61. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_DISABLE();
4 E' p: `4 u9 a6 L$ f - 62. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_DISABLE();
, V9 H% Y& F6 S% q h; { - 63. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_DISABLE();
- @1 S7 |0 U9 ~* p* T - 64. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_DISABLE();0 w% A% i; Z( t3 g, L# i
- 65. else0 u' v# s" C5 A/ }" q! C
- 66. {
4 |+ p* o! D8 A2 i# b: |, \ - 67. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
; i9 ~) s" V, \, ?, [9 q' p4 G - 68. }
; z1 B8 T. J2 ]# V U - 69. }! f$ M5 {- @3 k( X/ q
复制代码 3 P/ [# o: @1 @
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。. F0 H( \7 _* P/ v
4 L3 K I0 |* W# C V
- 1. /*
! R7 z- l9 X5 y. @+ ?( r* V6 | - 2. ******************************************************************************************************( w$ \* t# F0 A+ V$ k
- 3. * 函 数 名: bsp_GetAFofTIM2 K/ P9 Y6 g1 W; O& ~: r) u5 M
- 4. * 功能说明: 根据TIM 得到AF寄存器配置
; A$ @/ e# ~& ~5 `1 ]4 M - 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17% [; u0 v& P- e7 X
- 6. * 返 回 值: AF寄存器配置
- l" q4 o# H: X9 |) Z/ B - 7. ******************************************************************************************************/ b: w$ x& n# c0 x0 K
- 8. */
" j6 \: I8 C4 A- O - 9. uint8_t bsp_GetAFofTIM(TIM_TypeDef* TIMx)
8 z- C) f) [9 p h: F - 10. {
( R q5 A9 o: o; W7 p: o - 11. uint8_t ret = 0;' a& @; R5 o4 P0 n
- 12. 6 q* \0 ~9 A) N/ t
- 13. if (TIMx == TIM1) ret = GPIO_AF1_TIM1;
# \5 {2 e# s; Z% [# U5 |5 H - 14. else if (TIMx == TIM2) ret = GPIO_AF1_TIM2;# j4 c5 y0 S3 s+ ?7 a1 x% g
- 15. else if (TIMx == TIM3) ret = GPIO_AF2_TIM3;0 F: Y( o9 n# @" { r3 f1 p; y
- 16. else if (TIMx == TIM4) ret = GPIO_AF2_TIM4;+ m2 g9 ?4 S' E
- 17. else if (TIMx == TIM5) ret = GPIO_AF2_TIM5;* O2 I: {# @6 W( T5 ?# G& s5 R
- 18. else if (TIMx == TIM8) ret = GPIO_AF3_TIM8;2 a- S1 c. M% d1 [0 F0 X
- 19. else if (TIMx == TIM12) ret = GPIO_AF2_TIM12;
* |! X. A3 V# E: k7 C& D# E - 20. else if (TIMx == TIM13) ret = GPIO_AF9_TIM13;3 J) h P3 s! O8 L3 b3 [7 X9 p
- 21. else if (TIMx == TIM14) ret = GPIO_AF9_TIM14;: S |; ~( Q5 I7 `0 C# p1 m
- 22. else if (TIMx == TIM15) ret = GPIO_AF4_TIM15;. o: X% t+ W. I1 ^
- 23. else if (TIMx == TIM16) ret = GPIO_AF1_TIM16;
5 a) w0 {# L; D) Y - 24. else if (TIMx == TIM17) ret = GPIO_AF1_TIM17;
9 |( v) O* ~& _. H2 ^ - 25. else
T; a) S7 a* j0 e; D - 26. {
) N+ B9 s. ^; e# \+ G- i6 X - 27. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);; G+ ~% a% {' o6 Y9 D0 D2 F% R
- 28. }
- k( n9 [1 B/ D( X- @0 o! g - 29.
4 T. ~0 `' m9 t1 l( O- K9 B0 d - 30. return ret;7 D, {, M3 O7 E# W- P" P* B
- 31. }/ _- ^5 y' @! @- i& @5 u4 B
复制代码 ; T) Y- p: j* y; N
" _& q5 k( y3 q7 L9 s下面函数的作用是配置用于PWM输出的引脚:
. U/ W' B" V+ O; [* H
4 F3 N# I3 w% X- 1. /*4 q( U5 T5 a3 `1 r
- 2. ******************************************************************************************************
! D. J& O0 d, n* p5 b1 M* g. l0 N; V - 3. * 函 数 名: bsp_ConfigTimGpio2 R% f: c Q6 J8 O5 b
- 4. * 功能说明: 配置GPIO和TIM时钟, GPIO连接到TIM输出通道
2 B0 z {9 T8 W" _ - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK6 T7 G; @7 g, Y$ @) ^
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
& S# G; n* N, z8 a5 ?" x - 7. * TIMx : TIM1 - TIM17
; e; i2 W2 B9 n$ W5 C) w - 8. * 返 回 值: 无
4 P9 \4 ^" G) v4 S0 V6 D) O - 9. ******************************************************************************************************
9 ]5 B( s/ z z/ `2 _- a - 10. */4 B+ t$ I; y$ `7 }6 j A3 K
- 11. void bsp_ConfigTimGpio(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX, TIM_TypeDef* TIMx): q8 j$ r1 ?3 t
- 12. {
. O8 V: r# S/ s' P- D - 13. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
, `' ]8 l* |0 }: q! c# ` - 14. + B e, z& q9 Q4 B: J7 n
- 15. /* 使能GPIO时钟 */
2 Z1 r& n9 \1 j2 g - 16. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx);- D' o( C+ F9 q% a/ c
- 17. H% S+ C$ p y% ]. S" ], j1 z$ g
- 18. /* 使能TIM时钟 */
$ n5 x& |. g- l" Q; h7 ] - 19. bsp_RCC_TIM_Enable(TIMx);0 Y9 U( a" a) S {3 w
- 20.
$ b* z' [* e9 y, N - 21. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;3 _0 X5 g: [& A" A$ o
- 22. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;% z e$ y8 h: ` X5 q: F% K
- 23. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;, {" E) L; Q' F8 a) X) h6 \
- 24. GPIO_InitStruct.Alternate = bsp_GetAFofTIM(TIMx);
& E7 n# l9 M' |; ?; S: O. w - 25. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;
) i4 B8 S% ?! ^2 X( k - 26. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
# t/ V+ O |5 l: G/ E! G - 27. }
复制代码
4 U. k9 ~- Y' S4 n6 m5 I7 ]; U. D当占空比是0%或者100%时,直接设置引脚的高低电平状态。; k$ Z7 ]" D1 _: y) d
- D5 v( z% ?( F" E6 u+ @- 1. /*+ U' X: T; r% r- G: Y/ D
- 2. ******************************************************************************************************* s8 U8 z1 x! {* q
- 3. * 函 数 名: bsp_ConfigGpioOut
& _: q# v" I9 T6 i - 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。
+ |) z' K5 p) B/ a; l - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK. `: w. C: L# f# S* S7 T' l/ C
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15/ x$ ?+ V9 g; A9 ~
- 7. * 返 回 值: 无
; o+ o( P( S3 P6 m$ y M - 8. ******************************************************************************************************
3 x! |, ~0 b% p9 j; _. ?. s - 9. */; T8 Z" E0 S% t D- [- A" I" l7 q
- 10. void bsp_ConfigGpioOut(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX)
, }) b1 x o( E) d- y - 11. {
" z9 I. r, t: h, _5 _& S" ? - 12. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;# @ j* }/ `5 l/ h, k
- 13.
5 _, `. P1 Y, [* a: L3 @ - 14. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx); /* 使能GPIO时钟 */
/ v5 Q' T% T# I4 A' a) g: ? - 15. 8 a" k9 I4 {4 I( E3 P0 W6 Y4 j
- 16. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;" M; K) `$ z, f; ]% C1 l
- 17. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;9 x4 s& {7 H w, Q0 v7 a
- 18. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
- X s/ K/ i" u! c+ c# p! J$ { - 19. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;5 N% P4 d9 h; W4 m: ]
- 20. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
. T4 c. ]2 F- n6 O" y$ [ - 21. }
复制代码 9 A3 @2 ]* @/ `7 B
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。
/ N+ y' W9 F, B# q/ [. B/ B% X- g4 L& p7 H' \. n- F
- 22. /*
8 f$ s' \% \- z; y; u - 23. ******************************************************************************************************+ c6 ~* \+ w! u+ \- T
- 24. * 函 数 名: bsp_SetTIMOutPWM! q* }0 R' {& X0 Q' G; H
- 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;
1 J0 s, R! T8 \/ H% m - 26. * 当频率为0,占空比为100%时,GPIO输出1.
* @! p; a/ q- q) |0 C4 X4 |$ K - 27. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK* r) z( l4 T# u' H, J% H+ u
- 28. * GPIO_Pin : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15! B/ D! Q* d& L' G! N2 V& m
- 29. * TIMx : TIM1 - TIM17
$ U! v1 \! O& E' b. f2 ^7 }* Q - 30. * _ucChannel:使用的定时器通道,范围1 - 4" i' H# U' a+ ^5 F" i
- 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6 N/ J" b! w, z; B
- 32. * _ulDutyCycle : PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比
. v" g L L! }9 q. B: Q% F/ _0 F* f8 f - 33. * 返 回 值: 无6 o3 c* _8 n& i& Y' m `+ m
- 34. ******************************************************************************************************
8 G( q2 M5 j' n- l0 `) f - 35. */
8 ^, X9 q; t6 @* y - 36. void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,
9 j2 y6 _" n$ [, e - 37. uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)
5 Z4 H# Y- S/ U# ^, l# c( e, [ - 38. {- Q" Y4 z; {8 D8 C0 B: d
- 39. TIM_HandleTypeDef TimHandle = {0};3 K( `0 Z5 O" {. ?' t
- 40. TIM_OC_InitTypeDef sConfig = {0};
; K8 H# d, C6 T4 l - 41. uint16_t usPeriod;
. {+ P7 n, \& h% T, S7 X5 {4 b; k - 42. uint16_t usPrescaler;
" d5 u/ @* a3 r$ ~5 r! a" } - 43. uint32_t pulse;% ~' f3 I; J/ Z Z& ]2 @
- 44. uint32_t uiTIMxCLK;
4 h0 \ t! e1 K1 u( w/ O% @ - 45. const uint16_t TimChannel[6+1] = {0, TIM_CHANNEL_1, TIM_CHANNEL_2, TIM_CHANNEL_3, TIM_CHANNEL_4,
; j1 O" H/ E2 m D - 46. TIM_CHANNEL_5, TIM_CHANNEL_6};3 I! J; L& L# K' U* _+ N
- 47. * k0 Z5 W! F m0 B
- 48. if (_ucChannel > 6)2 M# {$ z. r# R W
- 49. {
/ h9 @% S* k' O4 u* I: p5 z k6 ] S - 50. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
( N! t7 W+ t! H3 k, U3 M - 51. }) u% J; S5 X$ G1 P' F& S f6 _4 v
- 52.
& H1 f9 ]9 o- \( U7 n - 53. if (_ulDutyCycle == 0)
8 n& r% R- J5 e1 ^ - 54. {
5 j) @: [, M7 ]. M I+ K - 55. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */
- ?7 g6 _8 j$ K* ]& P* M6 @ - 56. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */ " n# p* y: K: [2 p( W' d" F Q4 F
- 57. GPIOx->BSRRH = GPIO_Pin; /* PWM = 0 */
- C+ y( A+ d1 g* z7 X - 58. return;
$ A n" r! Q$ i p9 z1 ]3 L* { - 59. }
) o( E; c; |( q( \' @& L& F. U- ` - 60. else if (_ulDutyCycle == 10000)3 j1 w t. n5 { Q# y/ E j
- 61. {3 | R, \; M+ M2 r
- 62. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */# d8 H+ C Z, n0 S$ @0 U; A
- 63. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */ \) B: @: F3 A& o9 s
- 64. GPIOx->BSRRL = GPIO_Pin; /* PWM = 1*/ + P! G Z0 |% a5 z8 p0 i9 J0 @
- 65. return;
; |) v5 m, X. U - 66. }, W2 L/ e. w4 z3 B1 o$ |
- 67. 4 D- s0 n2 p7 y' f, b3 K" L
- 68. /* 下面是PWM输出 */
. i2 ?9 U& i& V! j$ p5 I - 69. 1 _) r+ _$ \" [3 L- a' z& _) ?' d* x
- 70. bsp_ConfigTimGpio(GPIOx, GPIO_Pin, TIMx); /* 使能GPIO和TIM时钟,并连接TIM通道到GPIO *// _, o' V+ y$ O" k7 v3 Y
- 71.
2 B9 U; Y W& w5 [) _/ L; \# w; R - 72. /*-----------------------------------------------------------------------
5 e& d% \5 G) n - 73. bsp.c 文件中 void SystemClock_Config(void) 函数对时钟的配置如下:
& s- ?8 _, E j. i7 D! v/ b - 74. 4 `$ @/ e6 E2 j0 m9 ?" m6 \) u
- 75. System Clock source = PLL (HSE)
: Z4 O; j7 D1 @- `+ Z& A! @( |5 z; t - 76. SYSCLK(Hz) = 400000000 (CPU Clock)8 h7 s; z; o2 B0 O |( R1 @
- 77. HCLK(Hz) = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
/ h w* Y9 D. J# [" T8 I: V' \8 h - 78. AHB Prescaler = 2
$ U% W5 T& _2 m5 Y - 79. D1 APB3 Prescaler = 2 (APB3 Clock 100MHz)( P3 U2 v9 j1 p+ l
- 80. D2 APB1 Prescaler = 2 (APB1 Clock 100MHz)
1 x8 n3 |) e( o0 W) ~ - 81. D2 APB2 Prescaler = 2 (APB2 Clock 100MHz)
& F* N. f6 Z) ]$ U9 K# T - 82. D3 APB4 Prescaler = 2 (APB4 Clock 100MHz)) `$ [+ Y# G* q# g
- 83. * ~2 K* Y) ?/ z$ n$ C, D
- 84. 因为APB1 prescaler != 1, 所以 APB1上的TIMxCLK = APB1 x 2 = 200MHz;; W3 n) j% B/ n+ ~+ e) R
- 85. 因为APB2 prescaler != 1, 所以 APB2上的TIMxCLK = APB2 x 2 = 200MHz;$ s' ^* ^$ q/ B4 V; A C
- 86. APB4上面的TIMxCLK没有分频,所以就是100MHz;
+ C9 q9 g1 c7 ~! Q% o$ W - 87. ; B5 m# |4 x5 w1 B
- 88. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14,LPTIM1 H1 D Y, P' j% `
- 89. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
2 @! i+ p: K+ e2 ]! B- U - 90.
% X }" b; S* X3 G8 ^ - 91. APB4 定时器有 LPTIM2,LPTIM3,LPTIM4,LPTIM5
. I4 r! t0 j& f/ K+ C0 y: q - 92. % T, h' N! l1 P* a: N1 ^
- 93. ----------------------------------------------------------------------- */' { u% [9 H( r
- 94. if ((TIMx == TIM1) || (TIMx == TIM8) || (TIMx == TIM15) || (TIMx == TIM16) || (TIMx == TIM17)); A* A9 f; j; @, i6 c- H- Y
- 95. {
& ]0 C. Q7 t, V4 j @' F/ s9 l - 96. /* APB2 定时器时钟 = 200M */% X; y& [# E8 y4 _) f7 {( j$ P
- 97. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;
- z5 j, o; J% u( |+ T& S - 98. }
0 F2 |6 M) I+ s - 99. else 6 u+ v! b2 K* {8 M2 N' ?) [
- 100. {
6 N B! B/ Z' d" X; q - 101. /* APB1 定时器 = 200M */% P* G, @/ Y0 p
- 102. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;0 t* L3 V. f3 I' D# o& q# n" [1 W* p
- 103. }( G7 H3 h# T) ]) u* r& \9 p7 U y
- 104.
w5 |7 o: s$ ? - 105. if (_ulFreq < 100)4 g, Q0 i/ o* C* O% M. @$ _9 A
- 106. {* W8 v( b. ~+ S: N5 R$ k, K) K
- 107. usPrescaler = 10000 - 1; /* 分频比 = 10000 */4 e4 W* y6 p0 Q' E
- 108. usPeriod = (uiTIMxCLK / 10000) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
. `2 G1 X1 s. W6 q6 Z" V - 109. }7 T* t0 N7 R" ~% E# X1 r
- 110. else if (_ulFreq < 3000)
! }9 Y' G. G+ `- ~( a- T - 111. {
: n+ u% e9 |' }( f - 112. usPrescaler = 100 - 1; /* 分频比 = 100 */ Y W7 V0 z- u8 F% H
- 113. usPeriod = (uiTIMxCLK / 100) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
/ a/ l$ A% V% h: e, @% q+ D0 W - 114. }
' i, H6 p4 S, ]# l; b - 115. else /* 大于4K的频率,无需分频 */3 e2 i- v" |/ v' y
- 116. {
% ]0 c: V0 J% B2 `" s( I: C - 117. usPrescaler = 0; /* 分频比 = 1 */" g O. M$ [! _; ~6 _5 W( i- ?
- 118. usPeriod = uiTIMxCLK / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */! w: ?7 u( @. k) R8 u0 ~% W; {
- 119. }
( q5 o y9 _/ ]7 { - 120. pulse = (_ulDutyCycle * usPeriod) / 10000;
% O& I# }3 V. J& i - 121. # e5 n0 p5 E9 }( d2 R: B8 G3 O
- 122.
2 `! E) W8 @0 m4 S# b - 123. HAL_TIM_PWM_DeInit(&TimHandle);- e% s) f+ t- n2 V
- 124.
% z0 k+ X* i' t6 p% W& ?" G; u% w( X$ _ - 125. /* PWM频率 = TIMxCLK / usPrescaler + 1)/usPeriod + 1)*/
2 U) T& J+ K& A' A- f' L - 126. TimHandle.Instance = TIMx;: e8 B5 _- M7 ?/ g
- 127. TimHandle.Init.Prescaler = usPrescaler;
# e$ {8 W. R$ X n - 128. TimHandle.Init.Period = usPeriod;2 t* p3 @' f& M- j
- 129. TimHandle.Init.ClockDivision = 0;. s1 e) t8 R5 J, {
- 130. TimHandle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
! ^) T, t: [$ F' R$ G [8 D - 131. TimHandle.Init.RepetitionCounter = 0;! ` ?; U2 Q0 W. t( G! @+ [. B% R% T
- 132. TimHandle.Init.AutoReloadPreload = 0;3 Z2 y8 t% T& y$ X( [
- 133. if (HAL_TIM_PWM_Init(&TimHandle) != HAL_OK)
h* O- D; _1 ?0 D - 134. {
" t1 {3 }) j$ L) }5 n - 135. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);2 R6 M" E5 U4 R
- 136. }2 S5 c, f! Z7 c$ J* ?
- 137. 8 m2 b0 Y/ l# ]
- 138. /* 配置定时器PWM输出通道 */, h! ?! L# L$ G/ d5 H: E
- 139. sConfig.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;# b2 x" _, R. |+ z
- 140. sConfig.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;* g# t0 d" ?3 a2 X7 n" x" `
- 141. sConfig.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;, W1 O3 `) f: }# X
- 142. sConfig.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
8 G2 ?, G+ ?5 X( y" p - 143. sConfig.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;2 t. y' o& m4 f7 Y% I" q: l6 g
- 144. sConfig.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
# D o$ y8 W) } - 145.
, G- y3 |9 f* q - 146. /* 占空比 */8 [, M# M' T6 V5 m
- 147. sConfig.Pulse = pulse;) V" {" x {0 V8 |6 D) X
- 148. if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&TimHandle, &sConfig, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
" |5 e3 |4 d3 [8 p5 p! i6 j - 149. {6 [; {: a6 Y& _# Z, ?& s
- 150. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);! A6 `# T% V) T0 m, |' t, u- A' S
- 151. }
% H8 T; i1 B% l" M - 152.
0 S z* ?; P: {3 @ - 153. /* 启动PWM输出 */
8 a. d; m3 R. ]7 F, e A - 154. if (HAL_TIM_PWM_Start(&TimHandle, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
2 O1 y, F6 X' P# g- E - 155. {6 r. }% B% z# f6 K
- 156. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
/ y5 h( o) \: S- I; s0 w - 157. }! d* d: H6 E ?
- 158. }8 a G5 X: s/ z q/ Y+ y
复制代码 2 ?% w- z, ^" k+ [( J
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:
) X% i9 c2 p* a# D7 ?1 T; g7 l% K; Y3 y/ U+ T6 d
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。
H% K1 q# d4 U' s 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。
& y2 w" K: y- z& _2 N 第126 – 136行,通过函数HAL_TIM_PWM_Init配置了PWM频率。# r; |& J! b+ ^
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。' B9 } M, _& ?6 j
第154行,启动定时器PWM输出。8 ` Q8 \( i* o
34.2.3 定时器PWM输出100MHz的效果
8 R7 I' M g& U4 u7 a( I1 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。8 |& @. O+ x- v& a
& z) L3 q1 C0 K9 I6 S" E
黄色的是波形,红色的是FFT幅值谱。
2 d5 Z/ H, k4 K5 P! C! ^. L7 {( Q' x, h
9 t3 k1 x+ E0 P
6 o+ o1 I* R4 I
实现这个高频率,代码要特别配置,实现如下,注意红字部分:
/ _" S" [" J% ^6 s9 ]- v$ t: q0 O; C) d2 Z) f. v' P$ O/ I
- /*##-1- 配置定时器外设 #######################################*/
' k. g6 }! G" p - htim1.Instance = TIM1;# M7 k: Z0 [, t/ _9 u' y
- htim1.Init.Prescaler = 0;; R+ X. d; O3 h% Q5 R5 K/ y
- htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;. W9 M- W |8 v! S8 }, [9 n! c
- htim1.Init.Period = 1;
" A1 ]& }( w, E7 D& b - htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
% S# L) `" n: G* M5 a d - htim1.Init.RepetitionCounter = 0;, N- b/ y$ Z/ y2 z0 r' x, J
- htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
! @8 ]3 a' n" s% W2 f, Z
' i- N3 P8 W+ a- /*##-2- 使能定时器 ##########################################*/
+ a( q# {+ @ K8 v - if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)0 v6 k4 H; J- A% ~* z
- {
8 t% f5 `- {; n - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
, Y9 k4 p. h5 n+ z: h* ~7 W2 u - }
3 c5 N6 d2 r2 e5 [4 l - $ ?1 ~5 d( U/ k. o; C. z5 n
- /* 配置模式 */4 g' \. l4 @1 Z. e8 T9 _' v+ J$ `+ A: y
- sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
6 m' L. I& }8 l7 `/ [; Y - sConfigOC.Pulse = 1;: }0 b: S/ n4 V& p1 I5 b
- sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;0 w8 _) K) W% W7 ?
- sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;4 ?; l/ ^& y' A# {+ |! X
- sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
0 G4 S0 M7 M: V - sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
, |" o/ ]: K: g& B ]/ \ - sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
& p7 h% Q6 w: {; g/ }9 ~ - ! I1 ?8 x/ N" \# @$ A; l
- /* 配置PWM 通道 */
2 I; t+ @: h* ~) T2 X) K" } - if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)/ j y7 X- n. ~
- {
0 p; U4 V& a" s) w: S- ]# i - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);3 I( o1 ]8 M+ C* A8 ]( C
- }
$ v/ @- d- Q8 D
4 I |0 |# ]9 g9 ]9 Z) z4 l+ O- /* 开启PWM输出 */
0 a, t" W; Y6 { - if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
* C6 z" Q$ V3 ?/ l3 ^+ ` - {& b+ O" a0 i4 L) m) ]6 a& S
- Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
/ t5 Z5 B6 h4 y' [ - }
复制代码
' c3 P+ o# A; Q( C/ t34.3 定时器板级支持包(bsp_tim_pwm.c)+ O n( ^# n% E- C6 x% F4 a6 u
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:
6 M' Q, G* N2 D. z& P3 `" _
E% W! m+ o5 e4 A. W1 T! o7 M4 H bsp_SetTIMOutPWM
% m3 A) S7 u6 D+ f bsp_SetTIMforInt+ W, S+ n8 z8 G3 d. U
/ }6 U: y E$ {: |$ D# F0 \# L
" u/ g5 p/ J: ~- E5 i0 j6 |
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。
- U& a9 r3 j5 Y" X! M2 N( g, w* S$ w/ k9 T/ B5 m
34.3.1 函数bsp_SetTIMOutPWM
$ m1 C: B, ~* v d! s& {函数原型:
7 C6 D# H- q% C. `: Y, y; ~' n1 U! N8 t. t5 |
void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,
# \3 ?2 v& J% \; j9 w uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)
r/ s% [ T) D# n5 O7 q
: n9 b5 }9 v) r" D, n5 o; ?# @/ t" {3 m* g& O; L
函数描述:
- d/ j5 E! R0 D- q8 M1 F, x" K
此函数主要用配置定时器的PWM输出。
" a3 }! \, S6 G' T% U
9 |1 r( {2 [- ]: W% q函数参数:- x. I* h5 O! s/ P1 |: }1 X8 s" H+ F
% J# n: r, Z! L# p1 B 第1个参数GPIO分组,范围GPIOA – GPIOK。6 t3 j2 |8 P- f) F
第2个参数是具体的GPIO引脚,范围GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15。' F: c3 U0 _" L- A2 P% g% q+ {6 n2 O
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)。 i- ? C4 L* @7 p9 F! [! Z
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。! I; H5 P$ b z
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。
3 r7 h- L# b# k( a% E/ 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。
7 m* G% f# ]( n0 B0 u8 S6 U2 u6 h# w2 |! r
% N" ^ t& W+ W: @, W: ~注意事项:, L2 {* m0 ]5 h- a3 |
PWM频率最好别超过50MHz,因为此函数的源码实现超过50MHz后,计算的已经不准确。10MHz以下基本都是没问题的。: K. v1 H0 o. ^ Y; K# J4 {3 |9 h
3 a. f/ m9 [: b! D( o, r( C
8 S- `3 F- D" `' \: ?$ o
使用举例:
$ q. G- k6 b+ X h* F* `比如配置PB3硬件输出1KHz方波,占空比50%
# J5 e5 E' c- G) g6 g, y- t) qbsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_3, TIM3, 4, 1000, 5000)
/ _1 k s! N8 l. F9 T! y5 `& ~1 V8 J% G
34.4 定时器驱动移植和使用7 W4 `0 k" H" G7 ?
定时器的移植比较简单:" ^& z5 t3 n* F( C
# ?7 t& ?# S: z
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。6 A/ V: U8 T# y% _( y: u. h
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。
% V/ ^' ?3 o# }9 V6 j: E 第3步,应用方法看本章节配套例子即可。+ ~/ g! v9 H- l( Q; Q: j
1 Q6 W/ Q' f) w7 c2 \3 ^
) O/ }" Z$ |) R8 f, j! @34.5 实验例程设计框架
6 T( e. I* k6 u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:
' |+ X: e/ v$ Y$ Q
7 E/ U2 [ {3 L" a1 c2 y. y/ S# e" p: H& u: H* Z" M7 U
: {! g( R H: ? |% [/ I. l8 |
第1阶段,上电启动阶段:* ? |$ x) y4 _
6 h5 @) @5 U c3 k$ E1 d这部分在第14章进行了详细说明。
$ z4 L* e- s& a4 U5 i2 G6 C 第2阶段,进入main函数:
) }7 \/ Z! J h* _) F0 Z% T$ M( S5 n
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。
8 {+ f) p, ^) e% l* o* [' U 第2步,输出两路PWM以及按键消息处理。5 ]# T; u8 x* r) R0 m6 h" E. v
; Y$ R8 ?3 ^8 L8 w; c$ V4 b6 }: {4 M7 n: T) K0 V0 j
34.6 实验例程说明(MDK), y* y4 r( @& C7 C& h1 a/ D% {8 Q; _ x
配套例子:
$ R0 [, B. k& e8 z8 J* ZV7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)& X/ ^# d# c' r/ W" w" L
( L. s* m7 m* H( V5 z/ ~实验目的:
6 U7 H1 m% n6 U- H5 O6 ]学习定时器PWM输出。
: E3 B4 G9 v8 i0 e2 r9 s: M( z: J+ _
/ e% `2 v- x+ @! @# L/ X6 z实验内容:& h: b' K1 u* ?# w& I( {/ ]
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% 。
* A, o5 D; _' z$ s' Z9 h( NTM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的。
( G" U7 n) A7 W1 h% H, M6 J
( m8 K3 j( X0 C) r! l I5 f9 F* L% V7 C4 J% }! ~% t
实验操作:! s8 n( C* r4 T' ]9 D0 P& [
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
8 k8 W/ n+ W8 H7 kK2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
% w- @/ a; e7 {K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
+ S3 Q0 a t6 o# A1 V" o. W3 U j" y
3 @* [0 h* g0 d$ J' P$ TPWM输出引脚PB1和PB15的位置:
- }% V' \1 z0 b V: H; }. I& q# T% }9 U: m7 A
+ H+ S) Q1 y# |& C+ G5 ?$ H; G
- K# M) i; Y% Q2 V) T上电后串口打印的信息:
/ L6 o/ }* [/ \% y& ]# k. N5 B7 `/ t k
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 10 J" c$ _% L2 W" N& R
# d J( h/ J. r+ I: t1 N+ A
: o# N2 Q# O& r0 z1 ]* p$ W/ O- R) [) S1 R: ` ?& c8 f6 P: M5 p
程序设计:
. o6 g/ J9 t; @
2 Y7 N* X& m2 ] P; ` 系统栈大小分配:& F& A: |& B& |( T* F, E
, n( P! ] t4 o/ w' \. Q0 | B& I# h& ^4 Q& w9 \
" z `% o: n% w7 a$ ?; E7 J3 D) P
RAM空间用的DTCM:0 \, }5 G! l* _$ u
: B5 O! Y' H6 I: v7 H0 S5 u# H2 q3 r
9 l# J( `; @6 t6 }7 v6 I 硬件外设初始化
/ _% I' D3 H" n1 l
# l( I$ Q( c5 ?7 H硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
9 l8 I8 K/ i% V7 f8 G* u" y( K n
- /*4 E% ]! n, @ G5 S
- *********************************************************************************************************! n' J7 I' `8 o6 G
- * 函 数 名: bsp_Init
0 @( R, \* V# B) j0 r5 S - * 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( d* n; ^, q# C9 m, H6 j3 ~9 w% _- N E
- * 形 参:无7 m: Q) C1 }! _$ i/ L4 K/ Z
- * 返 回 值: 无
# [, d8 p1 ~/ u - *********************************************************************************************************
7 B- K& Z; u9 T+ x - */
2 T" W* t5 [, R$ G f& I5 f - void bsp_Init(void)1 o0 l( E3 j6 }( v+ E2 A4 `0 y; [
- {. [7 n, p3 z4 _2 ]; j/ I. U) ~" p
- /* 配置MPU */4 @" M" J6 l) U9 N% \0 u( v' J6 z
- MPU_Config();. B: H6 `) O. ?3 Q2 o2 N# Y1 ~
-
5 r, `( h/ k$ d6 W - /* 使能L1 Cache */
( k( T- t8 M, E - CPU_CACHE_Enable();/ l9 G2 e' M- h1 A7 k$ ~
- 3 g, M N* J$ B- s- y
- /*
$ G! P! V6 ^% F. @' N8 c - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:, d g) K! ^4 F* o
- - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。" V5 {2 B* }- j' E$ `- Q' R
- - 设置NVIV优先级分组为4。
; X0 ]/ V- P7 R: s( {3 d& W - */$ {& b3 V" `" J+ z3 X# m) k
- HAL_Init();8 }0 d9 y' I" _
6 d4 K. P. F2 v- /* ' d- ?/ E) \! W
- 配置系统时钟到400MHz
, [' p# S; c6 _8 a; u7 s+ Z5 z5 j - - 切换使用HSE。; c; b8 L" t. N# b8 z0 G) C8 A0 G
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。0 M0 d! F5 N5 Z/ [0 h- ^
- */
2 ^0 x; n2 Y' z8 M E$ H+ o8 Z% T - SystemClock_Config();- J8 x( M/ j! j; j& h1 {2 M
8 V8 J! B' f2 m. X5 |$ m0 O- /*
$ P" S V- e2 Z9 @3 _ - Event Recorder:
) L7 c6 _7 p4 t - - 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。. r: `1 }7 k6 l$ v- g5 F
- - 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
% p$ @% `' b; G9 s - */
! F0 S% w9 d- Z9 {& K0 Z8 P - #if Enable_EventRecorder == 1
1 g, q7 q/ l* X0 b - /* 初始化EventRecorder并开启 */
" D$ Z" O+ }9 ^; E+ P: v% ~ - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
. u1 W3 v7 ~ F" f, t, U - EventRecorderStart();2 z, f) a, R0 x$ r8 D2 s
- #endif
, z N( j$ i- @# V -
0 [5 Z. B: K- F- A$ L0 n - 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 */$ r& k; K6 k2 I* n$ {3 @
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */8 X& ^$ `! h: h! @
- bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */ \9 p5 y4 z6 Y
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
% h5 ]3 K/ i( U+ A# y5 o - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */ 7 M- M# G9 O- a2 y( L, T" ?
- }! @/ J! y7 x7 @) B! k
复制代码
; u2 e0 l+ w$ X4 `3 y: N) n& Z3 M3 X
MPU配置和Cache配置:5 E$ k, O5 ?, U. b9 T3 d V* Y+ k
: v# t3 w% w* X8 P
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。
( z7 k( ~* j- G" ~9 Y$ c4 Q* G
" h; ~, m" b4 n$ B6 Z- /*5 A1 E2 w5 U }5 g8 P# f
- *********************************************************************************************************: Q( z3 l2 }# R" ^# [7 F- l. x+ P
- * 函 数 名: MPU_Config
: g X3 S9 I9 U7 c# z) g- S - * 功能说明: 配置MPU. I; b6 e' s3 d$ e d% V& H
- * 形 参: 无
& G' l7 ]8 J i/ ?. O) z - * 返 回 值: 无
& Y& A" r- P0 ~( ` E7 h; { - ********************************************************************************************************* `8 r: ~' q4 j1 v W# [
- */# _6 {* G* ?" c+ U
- static void MPU_Config( void )
! ^6 m/ {% F. d4 {" l - {
/ W2 R: k1 |3 O8 P: {6 t - MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
. R9 s3 x( X; a
& B- ^' C* L$ u( [( }- /* 禁止 MPU */) [, U% t, P' {! i, S: t5 |
- HAL_MPU_Disable();% k% @; }6 ]0 j3 K% N
: }2 L/ g3 ]0 ]' J' B2 \- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */
+ ?: b0 _2 h! F. x - MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;0 E0 F; n" @/ p: O8 y
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
) m/ o+ m) J: \* R+ k' \ - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;+ e* y, T* [ d+ k2 v
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;* H+ X: @, T; t* _7 X
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;9 P5 @ ?, ?! U% P7 N* ~" D
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;1 E& T3 f4 ^1 n6 k" a/ K
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE; l5 x/ D; y; d2 ]( l% J) G3 k
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;! r r& A3 ?7 i! i- B# G, r7 t
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;) v8 c5 F% E' u, n; m# Q5 _
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
& B* O0 }2 t: K9 i" Q5 g7 `8 g - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;" a( \3 J4 ?4 f- }* x
' O1 z+ U0 O& u* P6 d$ W- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);, t* p- P7 P4 C0 B' k8 A$ T
-
, g$ W+ Q5 u; F - - L7 ~. `. b2 A! Z
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */+ v0 t- m: F8 f9 V) w* t4 P
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
2 X5 c' t: d$ y" j4 R - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
2 i" m9 y$ d* `; @8 c. G - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
. u9 O, D& @ M2 w) S) X( Q - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
1 @* |# u! H: R! t# q9 x( j - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
& h8 E ]; w/ l* ~1 m - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
1 O2 ?7 s) Q9 r1 ?- U% @% a - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
8 J3 Q$ z# w3 T! A: w - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
; u( K' _' Q J8 E3 I - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;4 q5 K2 [) o9 H8 {& c) C# k7 ?
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;; c! t, I7 R$ R* V
- MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;: k& _; {3 j) V$ e1 M
- : {3 }, y6 [# Z; T: N4 t1 v: J4 v ^
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);. \. v. D t' L4 I* c9 O" h# j
- 1 b! Z7 u$ ?" U4 C( {" i5 X
- /*使能 MPU */
% ]( H; l' T' H$ x; F. S( H- Z - HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);5 z0 B; x- r% [( w( ?4 _
- }
; A$ o$ S3 }! o - 0 t6 k9 N6 k: l. [
- /*; y$ ?: x/ ]% k1 f0 }
- *********************************************************************************************************1 V `: H1 J% t# w- Y
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable% f6 _. G; E5 f# {
- * 功能说明: 使能L1 Cache
5 g2 T5 F' K2 m. Q5 O3 \ - * 形 参: 无
" Q( ~: ]0 j. ? l8 [ - * 返 回 值: 无% }2 W, M4 \6 U& i
- *********************************************************************************************************- v! {$ }1 A. V+ i: W; P* Q
- */* q; d% z- n9 r6 [
- static void CPU_CACHE_Enable(void)# i+ ~9 z" ]8 x1 A, f P8 v# J
- {1 D& L, t4 |1 I6 Q2 Z& u
- /* 使能 I-Cache */
! f: V; X) {, K+ W - SCB_EnableICache();1 ~2 h. I- T5 Y6 Y' W
2 i! U# I2 ]6 E, N# F- /* 使能 D-Cache */# Z5 \* H/ P$ Z+ `) j: N
- SCB_EnableDCache();7 {# e, ]5 |( d- M9 x- }0 Y
- }
复制代码
" Q* t& }, y4 S- l) p 主功能:
' c% o+ D* j; ^( f4 \! {" P; F/ T' ~( a9 Q
主程序实现如下操作:6 i# \3 T* I, w! z( F
/ H% q) `& E* f+ x; J% F0 Y
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
7 W9 E9 W- j. D: n' U7 B$ G1 I; s K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
4 K; m: _! x4 D5 K K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。
6 F; `5 Q" M& i1 d: \* d- /*' O [% M e# N
- *********************************************************************************************************4 }+ L( s6 t' I/ I+ e5 x
- * 函 数 名: main
! R* T" O% ^) d" `9 ^ - * 功能说明: c程序入口) i9 ?0 E& [$ o# ]
- * 形 参: 无
; P3 x( A6 g) [# |) v - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
, M' `6 ^# N; J( B N& q - *********************************************************************************************************5 W: a% D; L8 L' k4 ?/ G
- */, r% ]- k; y! Y) F
- int main(void)7 v* J. F9 V* [ _: O
- {$ h c( |4 P5 t" {
- uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */6 X4 a' @8 k, s/ T6 Y
- " P& _& P9 p" n( |& t6 D# I$ a
- : v3 E! W2 c N1 @. o
- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */# q7 z. A0 V9 o9 J) d: q; x
- , L' }$ d: N+ s
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */6 i. Y z( y3 Q
- PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
1 V @' _$ y8 k- ?2 V8 k* _
8 _/ B) V- ^0 s) c: [5 B- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
4 w" c/ f; o! b% O2 Q( X -
3 C( Q, f0 y2 I: v% k6 ?( C1 Z% M - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
, m- b. W! }1 s8 Q& V: u - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */
. a4 E0 q/ l) X2 L) ~ -
1 q$ Z4 V9 w2 \7 ], H, R - /* 进入主程序循环体 *// o/ P) w8 e0 [
- while (1)
1 x- a+ i( [% x( W3 d - {" F3 }1 m( C/ m5 c D" z
- 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 */: T- j* n5 P& l# i
; f" h6 [, ^9 b+ ]( t- /* 判断定时器超时时间 */
( K; c+ D: e) j4 ~ - if (bsp_CheckTimer(0)) ( j8 ?$ l/ j [5 L( n
- {
4 L" h2 O" L, }4 q. {! s/ K: G- v - /* 每隔50ms 进来一次 */
$ E( D/ B6 J6 f& g- M - bsp_LedToggle(2);+ [. X- J/ R7 ~- m
- }! v* `4 l6 |: w' [& X4 b% S
- + `. B, H L: `
- /* 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。 */% I8 r5 ^/ K0 _. _3 y) V
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */2 L7 ?0 P+ v2 q; N) S1 v8 w; I
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)' o \4 T6 T. Y" o8 c
- {
' m% i7 t0 K0 [- y1 j - switch (ucKeyCode)
. s6 n/ ^1 ^6 x0 W' L - {! E! J+ e( k0 ]- @8 B
- case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */0 \* F: A4 g4 Y! T
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);
+ N5 L2 H- F$ I5 @ - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);% P3 R8 p7 s5 q$ N* i: `9 f
- break;
% @8 |/ y/ k9 H1 f' k h6 F& l, @ - * |7 h6 Q; u# E# S: J
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
& C( l8 u: r$ }% v - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);; P- |" n9 M+ a6 j
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);
) [ U4 j% ?/ B6 @ - break;5 v/ c* X$ X4 x9 h! F/ `: |
- 5 \0 g' P$ R; s8 M! g- @" B! z. ^
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */0 l# \0 b+ Q/ U: S, f* e" S X
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);7 [0 \; P( _% i P6 K& T: H9 h
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
" O; R+ ^& A4 { - break;
' n. j+ M8 u. r+ Y
( o3 { g+ I; O/ x& r8 C0 ?' H- default:
/ Q: F9 i7 G* ` H - /* 其它的键值不处理 */( j& J* U9 o! y' D
- break;, y+ n: N8 ~, A4 g; f4 z8 U
- }* C, T, g7 x4 T5 L3 D8 l3 w
- }
- r: J( B- y7 z! ]' z- o - }
7 V [" l( o1 w+ ~ - }2 a0 A7 S; I) j! H
复制代码
3 q( t: L. E( D! A5 F" V34.7 实验例程说明(IAR)
( m5 x# ^+ \$ Q) g% ]+ f配套例子:+ G4 v6 T3 X# I( [
V7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)
: r: P# T( V1 H! b$ j
" _( l* v. F; @# d8 @实验目的:
8 Z8 d+ x T) d0 S5 I学习定时器PWM输出。
) [7 c- B! P1 j( M9 D- k$ P5 h0 @1 ^7 |; Y: Z0 \' q P
) ?7 E7 |2 t7 F实验内容:9 q, B6 z7 x5 i3 p6 F2 p
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% 。7 H9 E0 m+ K6 b& W* J2 Q
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。6 d. n7 ~ J) N1 \0 X' v
5 n! D$ G( B$ R9 S: l; W3 f5 g) K" y1 \. A$ T4 @+ k% ]
实验操作:3 r! v4 ^4 _% Z T. D8 m6 o j z
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
1 O2 ^/ W# ^+ C+ kK2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。- B: X$ q& P3 c/ Q5 r
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%
' a" V) V7 h2 P. F9 g1 Z* ^& t& q( x: Z# } F& I" i
4 p- {9 M% o- s; N5 D9 q. U, Z9 PPWM输出引脚PB1和PB15的位置:
- S# R$ Q x T7 R4 M- \) X& Z
' G2 Z3 d, I! E' w% C% x5 [" E: B" A1 v8 j+ @/ @
0 v% S& _: N8 v! ]. e# m* T6 r上电后串口打印的信息:7 \# c: }4 L8 E% P, \2 c' M
9 u7 w2 m* Y' ~3 |" }波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1, k4 f0 _ k8 X; Z% {. W% k
8 o ]# I" } _1 g8 W- `
8 @+ _3 |# ~* H: F. a" b/ ~5 L' O% G" `5 `* `
程序设计:) w( g4 D& z; T2 |9 H. ~/ m6 ^8 [
3 w$ `# A0 y# i1 v; H
系统栈大小分配:+ A" V t) o. [
+ `3 h8 k- t4 k$ `' }6 P; u8 Q. T- H. Z
, }; X. D% d) ~
RAM空间用的DTCM:
& h/ `( l5 i, S. [, K0 u3 z* s8 ?& }' _
* l, s0 M M- W# }5 C
- S, N: }3 i$ [6 i 硬件外设初始化0 O4 m7 i: ~ x$ m1 z
* n, Y' q" x* r" ?7 N' y硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:; ]6 k) I p" p/ z% L9 A2 |
) `' j& h3 V) P7 G6 G
- /*
/ I' }6 ~) [+ X7 i# Y; B - *********************************************************************************************************, f+ s# a# N- R: D+ \! l( p4 R# W; I
- * 函 数 名: bsp_Init( O5 S$ s0 o* x3 p$ G
- * 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
% s( D' P) u& O. Q" V - * 形 参:无1 {7 i2 t+ l& k: T2 F
- * 返 回 值: 无! c$ r# m3 K) k8 C$ Q7 }8 `
- *********************************************************************************************************
0 v* U) K D) B5 A, |9 P - */8 S) P, Z, G2 {
- void bsp_Init(void)
5 |! h0 q6 D6 U5 G6 N* G, j- d - {/ m* n$ S8 X( |, C" n" [! r
- /* 配置MPU */3 x; R, B( [ Q% r+ k
- MPU_Config();
- ~. w$ i5 ]8 i, o9 | - 5 l6 k y$ T& P$ N" X: N! Y
- /* 使能L1 Cache */
1 c1 R4 {6 W+ Z2 X5 z1 s( r4 g( n - CPU_CACHE_Enable();
, X7 @) n4 a1 r+ L
/ r& ?2 ]% R, W5 K- {0 e: f- /* : P/ O, k' U4 b; `$ y& c- p4 e
- STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:
( u) P! p: Q8 X u - - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
; R- W) G5 q. ^4 H* m - - 设置NVIV优先级分组为4。' j' G( U2 U' e* [7 G
- */, D/ C) |/ d" t M2 K4 k) ^5 J$ p5 Q
- HAL_Init();
' g, v+ E! O* {+ a1 T* f7 p0 q - . T/ P1 e0 J, v3 b+ Q& c# \7 R
- /* # Y8 V. m$ m! x9 W0 P
- 配置系统时钟到400MHz
# r; H% n3 t: ]9 B - - 切换使用HSE。
! S3 H" |! G) d - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。
: q) G7 k( l9 H0 \ - */
! ]# k9 U+ g9 Y9 B# t) e - SystemClock_Config();3 l- ~) w% t2 m0 I4 d0 m
' o, W6 ^. P- _2 t+ T$ z- /* ; }, g4 N- Z4 I7 V4 I/ ]
- Event Recorder:9 V+ f4 \# W" F3 H( B. {
- - 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。+ k; I8 x! ?+ d
- - 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/ Z# ?7 N+ H5 e* B& P
- */ + |9 b5 h4 @2 G* p8 Y
- #if Enable_EventRecorder == 1 0 m2 P8 V3 _+ j8 c# U. h
- /* 初始化EventRecorder并开启 */
5 U# q7 E$ C5 f# b - EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);+ B: h5 Z4 Q, t7 @$ h$ r5 E5 I+ P% I
- EventRecorderStart();: Y% n& r' h( M/ p2 T2 ^# d& e" U
- #endif
c2 E/ q# S# R& i2 z8 x4 \5 B - 5 z; N. u& e T5 ^
- 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 */: A# a. B( E$ m
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */; d; ~+ w+ e( `: L
- bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
: c" t- x9 K- [$ d" I' T% n* l/ Y - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */
& |3 P+ O7 `. _: b+ n - bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
/ l: |9 X3 s6 f! {5 M - }! r5 R/ g' |6 u: L, F
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- l, ^# y2 i& y
/ [! t) ~" Y1 ?: N" ^' T MPU配置和Cache配置:
* V4 y6 T U1 v9 ~
& E- `- R$ H% M1 V7 Z6 W: j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。- q) A* I% ]& Q. Y
9 ]( s5 g) \; o
- /*- a+ \5 N% n. ]% F: K
- *********************************************************************************************************" f& _+ `7 |. V% A+ d H7 E
- * 函 数 名: MPU_Config3 p5 Y* d% Q) P2 f2 X% K
- * 功能说明: 配置MPU0 K8 N1 M2 _& B% H1 z7 e5 E
- * 形 参: 无6 l9 o9 L( c) ?% _" t2 e! I: }
- * 返 回 值: 无# ~% V* m- I0 d: u' K9 u) e8 g
- *********************************************************************************************************& H7 D$ E7 p9 c' T
- */( A1 q# W; O" A) H- S) R+ L
- static void MPU_Config( void ): o' I* i9 l& l: {; |9 i9 E* A
- {
4 l/ J5 T5 I0 ~ - MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
" b) Q. Q( k) W- p
! Q8 u0 R% _ {- /* 禁止 MPU */
. P" T+ p2 {! f5 y0 @0 ? - HAL_MPU_Disable();
- v% {: `) N! ~+ { - / E( h5 D$ ]9 M4 F. O9 L
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */9 g( { K5 u; l; k. N
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
; v, g" C( E' D - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
3 D# M5 O! k8 U/ J - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;' ?6 G- o/ O$ ^& |$ K
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
9 z m# _( X d% N2 T# P! ]% v - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
' n0 z4 r! _( k5 p, T* A - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;; _2 C0 L9 O7 E) \
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
: E% [% t6 c2 \; Q5 D( a - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;7 R5 c8 I! ?1 n
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
$ v6 ^+ x6 [8 _9 m5 o' N1 X( ` - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
* u8 p5 K' b* T - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
$ v" O' G* c3 B" j3 U& O% J
0 q& T9 k7 \2 `- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);2 j' C5 L1 \% U* D1 @2 g
- " i. I7 }2 ]- S3 M9 @' x
-
0 |2 T: o- P* t/ [( D5 a - /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */ F7 q% X& f) x2 N; H
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
* x! J4 Y& M7 I - MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
% o8 c% Z! A Z* ?3 b3 s, v& O F5 Y* } - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB; % i* E) ]' c0 l+ j" F3 s- E
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
) O- ]9 a+ g& \3 o" V - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;, R: j0 W' _0 n' A- K% @, O( I
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE; m \( A+ j1 s, d0 q% ^
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;% t( d4 Y, U' K+ _5 y
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
3 |/ n9 I# C' ]0 X - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;5 [0 H# N+ u* R9 {! ^: M0 C# S
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
7 J( Q' s- F+ j0 r4 n. l' h* u3 J - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;4 L* b7 I: y( y3 h3 u) l
-
1 r* J7 E! p! w6 t - HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);2 r+ d$ A' m F. S
- & d8 z' w$ k3 u1 j" a
- /*使能 MPU */6 z T% H D& [8 b. t% R$ |
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
9 w5 [# q1 _( E% B - }* c, h U/ W: l* ?
$ ` V b: ~/ U, N) Z! O- /*
# \+ B% b! p4 H7 y3 p' H; A# | - *********************************************************************************************************
" e, C4 V3 @6 h. ~ - * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable
; m0 I8 f: x& d* P! X6 e - * 功能说明: 使能L1 Cache
6 S! W V& j2 U- z( h' J$ c - * 形 参: 无
% F; ?7 p- Z/ O+ S) I7 H: Y0 j - * 返 回 值: 无; @# Y6 H: e$ ?6 @4 w3 }/ S1 _3 i
- *********************************************************************************************************
( x' v3 j+ P" E - */ `4 u3 x% D+ l! m& M8 l5 {& B% t
- static void CPU_CACHE_Enable(void)
C8 ~/ y" b b% H+ ^ - {
8 K$ a: w3 R2 K5 F0 v4 r - /* 使能 I-Cache */
# ~9 L, L g% V M, k; ~- z8 @ - SCB_EnableICache();( N0 [; G( v6 B* x' N7 Z7 t# Z) Y$ e
- 8 Z, V) T" f; X0 }& N8 Z& u
- /* 使能 D-Cache */
/ o& B% _3 w% A - SCB_EnableDCache();2 x" Q0 s0 s6 C: G9 V. T; w
- }
复制代码 - e) a! P1 Z8 C( [
主功能:& z; B* F0 U5 ?$ l
) h; u* }+ _! O+ a a
主程序实现如下操作:
J; m) k' m7 _- T ^. [" {
3 Y& c' h; H, M/ Y: ^; Z) A+ y K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
( K: m r) O/ F& X( |. Z7 K K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
; Y2 {1 g7 s3 P6 [/ L- f" e8 B. l K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。2 q: e0 _" X1 Z% }9 N% [& k6 J
- /*
4 r! ^0 [- ?# y# Z" y0 `, }' M" E - ********************************************************************************************************** w! F \+ z/ K
- * 函 数 名: main
! e3 n7 ~! m4 ?2 v. w! j - * 功能说明: c程序入口
8 J. k- b; }2 I* z" E - * 形 参: 无1 v4 H% J4 Y6 {; S! q
- * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
1 h1 l# G3 O0 g9 W/ W- L3 J h - *********************************************************************************************************+ T4 G- z3 x, H }' o
- */8 p7 A h3 x8 C/ K& g/ B
- int main(void)+ i( _7 j V/ ]' [
- {
& W8 F/ C0 l' O8 n, v8 _ - uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
# d3 R8 N. N; G9 A - 8 R% }# C8 g$ A3 H4 w0 f" }( Y1 m
1 R- E" R7 d% K- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */$ t# R# C7 H9 j
- 0 Q& Z7 k! \* r. e, w
- PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */3 b( ?$ [3 |4 r
- PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */7 }: M3 T9 H( ?* M6 c- C
- 3 y4 U6 J$ o9 v) h- D4 \
- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
+ j- j' p+ N* R [6 N - ) a6 H5 B2 |* O: S0 o
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */& c2 o' k) [- K( Z& e2 j
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */( q4 K! n1 K. c- c: i4 v% s3 ]) c
- ; q N, E# f5 e5 }
- /* 进入主程序循环体 */. N2 K$ y5 L3 s6 n- {8 t' y- r
- while (1)7 j$ e4 @/ B9 t& d- c
- {
$ B8 c: J1 `; l" P. y: T7 N9 P - 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 */# A: h) T3 h8 @
- 0 x! [3 y, ]" e, S4 C/ E/ j3 {. \
- /* 判断定时器超时时间 */8 Z- D/ ^: H% m1 E) m
- if (bsp_CheckTimer(0)) # Y5 ?) \( G5 X/ q! x" d
- {6 a+ w2 U3 g5 B
- /* 每隔50ms 进来一次 */
p5 R. K, V% k3 J. C - bsp_LedToggle(2);: j! O; t' I# f- k
- }- D# B6 u2 u$ f! C, f9 k+ B( ] B
- 1 Z( \- K6 s, M k3 P( A) R
- /* 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。 */
8 F, {0 \7 p K- v - ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */) {; c( F4 d" I: Y4 r5 ^
- if (ucKeyCode != KEY_NONE)1 D$ _3 E' F2 E
- { m ^/ S1 e' R s$ l
- switch (ucKeyCode)# D* z9 k/ ^( k1 j5 I
- {
$ ^0 c- G! [) w. V - case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */2 e1 h; R) A* w% E* @: N4 F. l
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);3 n) ?. Q. x+ p$ _% L* E* `
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);
: x& }! d0 D/ m/ N - break;
' I5 |2 A) a2 [2 _4 }6 B - * Z" K; m" g8 ~/ t
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */
5 y1 j1 W, X9 O7 l+ U5 ~) Y6 } - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
1 X" C* ^, c3 b - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);
3 f# j& P. [6 t& `& j8 d8 i; n, { - break;
, @3 ?+ w% B) w" [! Q - : E, t# n) y" n1 a
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */
( ]7 {* r5 @2 F, k - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);$ L, t3 d, d0 x5 _
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
' G# F) X, h' o% }4 v - break;0 S* ]0 b2 [5 |$ w$ i
- y7 E6 A6 X% {5 r0 v4 [# U/ V- default:
3 W- U5 K* W6 u9 m - /* 其它的键值不处理 */
2 y) v! F0 m- q/ v3 Q( L, F - break;
' B; _+ Q' o) a, Y8 { - }
' C9 L* Q7 g! K! k) U* d* ~ - }
, I; P# }1 K6 c - }- e' ~8 v7 s u, `8 X
- }+ v: _9 B" x8 |
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. Y! F) z: w1 A8 d5 J34.8 总结9 X2 E. F6 Y8 ^% p
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。
% P+ h6 Z8 J# k# h% t5 C4 }
6 C: H( @; r& A. [1 ]4 _6 `! y6 K+ Q0 x2 c2 t
, W2 { {+ t6 S6 Q0 {" l& [2 E) g
, I+ M8 H. @$ W9 a: l0 R
: p/ [2 h* D& i" M( X5 L Q& J4 C# ] |