34.1 初学者重要提示
- n9 Z/ t/ }+ E) `& E+ V% x. a 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。" Z- n. T9 U) W3 U
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。
# t8 c% ~: [# {9 g9 | STM32H7的PWM输出100MHz也是没问题的。输出效果见本章2.3小节。# @% \6 V5 k, S/ H
34.2 定时器PWM的驱动设计
; G/ k$ M0 {2 i' q* _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$ {- t/ h& A8 q8 N2 @1 r4 }* l5 [. f
34.2.1 定时器PWM输出支持的引脚4 f$ `6 S9 J+ \5 U6 e7 W; ?( d
STM32H7支持的PWM输出引脚如下(未整理互补输出引脚); g; `4 u$ @# J$ J0 E+ s' G o
0 m1 Y, H6 A7 F$ C- ?
- TIM1_CH1, PA8 PE9 PK1* o/ A0 B5 d; S5 X9 ^! J! t
- TIM1_CH2, PA9 PE11
' n0 J+ A2 q2 a& j/ j$ i - TIM1_CH3, PA10 PE13 PJ9
: ]3 k! }( D/ v/ t - TIM1_CH4, PA11 PE14 PJ11( C$ z6 G5 _5 J3 l+ }0 H! X K2 j
- ; d% l5 z# }" h9 S# q7 j- I
- TIM2_CH1, PA0 PA5 PA15- P# @& r1 G, a9 ]7 M- I' w
- TIM2_CH2, PA1 PB3
7 K7 @8 h+ }5 M; h' H: V' x) R, f - TIM2_CH3, PA2
3 P5 y0 A! d4 C4 c& |4 j, o - TIM2_CH4, PA3 PB11' M) b8 d+ D; \7 ^
, Y) K, y, W" F# ]& Q- TIM3_CH1, PA6 PC6 PB4$ G# V5 c" c M, b+ x- v7 Y* w! j
- TIM3_CH2, PA7 PC7 PB5 6 j3 k- G1 Y S% o4 c3 `
- TIM3_CH3, PB0 PC8 # s- {0 p- B3 Y4 B- p' S4 J a: o% [
- TIM3_CH4, PB1 PC9
0 B6 H9 o& M6 V1 r- W$ A - 5 Z. L" E6 O' @& M/ o3 ]
- TIM4_CH1, PB6 PD12- ~7 z5 X5 m" m' u k
- TIM4_CH2, PB7 PD13
; A9 M/ Y1 U: @- n/ [ - TIM4_CH3, PB8 PD14
9 @% F% M6 f( v: R - TIM4_CH4, PB9 PD15' `3 R ^. W* o8 M! [4 b4 s5 l
( ?* A0 e. u, N% L) g9 M- TIM5_CH1, PA0 PH10
% k+ X, ^7 |/ v% Q - TIM5_CH2, PA1 PH11
n# N7 B& x" I' T - TIM5_CH3, PA2 PH12
! y# C7 S8 y5 t4 x) m - TIM5_CH4, PA3 PI0. X# a# ^7 l2 W7 [+ {. A7 ^
# x8 t" x- F: [/ g0 J- TIM8_CH1, PC6 PI5 PJ8' _/ H- |2 r& q: z
- TIM8_CH2, PC7 PI6 PJ109 d5 I6 p: m+ [% i: i9 d* P
- TIM8_CH3, PC8 PI7 PK0# a; _; v. B. w9 t6 R* l; R' I
- TIM8_CH4, PC9 1 |. W; |; }. T+ i' K
- + l l/ P9 j& T+ r$ A
- TIM12_CH1, PB14 PH6; l) _, J8 o- s5 `# O; \
- TIM12_CH2, PB15 PH9
+ A8 B' z& w( \! O! c+ z/ M
$ b* \& J- z2 ^1 E/ y- TIM13_CH1, PF8( R. H+ e# j, h3 {/ Z7 {; j
- ) C! K4 }) D% o" _; a' [
- TIM14_CH1, PF9
7 T% N0 n& e) @ - 8 }2 y7 Z! ?$ Y9 B' u
- TIM15_CH1, PE5
9 n- g: b- R' y8 ? - TIM15_CH2, PE6
: C! y' V P3 f0 Z: w5 [ - # N' R( ]- _4 Q6 u: C
- TIM16_CH1, PB8 PF6
) h, R8 d( B% `9 o- _% l+ f - TIM16_CH2, PF7& W: h' A( C1 K( a8 L
7 X( U4 Y( T/ S! f: n4 P- TIM17_CH1, PB9
复制代码 4 e& ?) @# e5 H& S6 d; R" U
使用时,直接配置定时器PWM模式,并配置相应引脚即可使用。
. X3 C( H: l8 c
6 A2 p2 A+ _5 {( L7 D34.2.2 定时器PWM初始化: C' S3 _3 k$ I! m0 `
下面函数的作用是根据使用的是GPIO,使能相应的GPIO时钟。
4 b. }& B2 I- d6 c# [" J5 u+ g) ^$ t" v9 z; \
1. /*. ]" h8 s0 ^) o7 B2 x! s( z
2. ******************************************************************************************************! o3 M4 }" X9 {8 G- a0 N' r" X
3. * 函 数 名: bsp_RCC_GPIO_Enable& Q+ e$ V3 c1 c2 B
4. * 功能说明: 使能GPIO时钟
* T& m8 T9 h P8 j5. * 形 参: GPIOx GPIOA - GPIOK
+ P' Z- {: a9 ?+ \" }# [0 M6. * 返 回 值: 无
5 c: e @) S% I: m D7. ******************************************************************************************************
$ i0 X6 u K) p8 s8. */
' u7 y8 M; m) o7 ?- c& p* }9. void bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIO_TypeDef* GPIOx)+ A( x% e6 ?) M& B5 R
10. {
; k1 j2 B0 f; g9 [! p+ D8 s11. if (GPIOx == GPIOA) __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();' B7 z% _$ Q' J% U
12. else if (GPIOx == GPIOB) __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();# d7 W5 n& c. ]4 @$ `, w5 I
13. else if (GPIOx == GPIOC) __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();4 o. T) Z8 _" N' Q+ |& B3 F3 Z' Y( [
14. else if (GPIOx == GPIOD) __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
; h d% E% H; a, w15. else if (GPIOx == GPIOE) __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();& e! X7 D. i8 ]& X. G
16. else if (GPIOx == GPIOF) __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
8 ` |6 z2 ]7 h+ g5 I6 F. u" S17. else if (GPIOx == GPIOG) __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
. s$ `8 K& z0 F% R3 ^9 ]& c18. else if (GPIOx == GPIOH) __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
* J2 _6 b1 `) I: G8 ?' y+ [19. else if (GPIOx == GPIOI) __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
* {8 y7 D& x' M, m6 O20. else if (GPIOx == GPIOJ) __HAL_RCC_GPIOJ_CLK_ENABLE();6 B, D% Y9 C! B/ W7 m
21. else if (GPIOx == GPIOK) __HAL_RCC_GPIOK_CLK_ENABLE();% `3 D) T2 [5 F* ~
22. }! T' b$ }' _/ _6 M9 V. L! L
* r* b7 V1 J+ E/ ~ v# h9 T% n6 Z" }
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。
" c }7 A* ?9 k" o. U6 V* K# q* G( @, O6 b+ Z: y# A
- 1. /*$ `0 N: ~, w2 }% `2 W1 C% F& u
- 2. ******************************************************************************************************$ q+ [0 B$ Z0 L6 p- P+ l
- 3. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Enable
* F. W5 Z% v2 N/ ?1 p; e0 z, `4 K - 4. * 功能说明: 使能TIM RCC 时钟2 {4 Q! p8 X, L) |* D0 B, U9 E
- 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17* n7 l4 D; f; g p1 }$ @
- 6. * 返 回 值: 无
7 w) j" _/ D2 |( ^, e+ f - 7. ******************************************************************************************************1 A2 }' D, J$ z" G: U8 @
- 8. */5 v- W4 ?7 y& {5 y3 C
- 9. void bsp_RCC_TIM_Enable(TIM_TypeDef* TIMx)
& \6 h: b( i) |* X - 10. {
1 H" ^! [6 S! N3 r! W - 11. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();
' k0 s! V- p# Z# @$ N' M8 O - 12. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
5 w3 @# E# o8 N% H- b - 13. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();. E" l5 Q) }5 X/ Z+ S, Z. j
- 14. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();1 f% E3 T7 b6 o( ~: u' F
- 15. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE();4 e& J) {6 H8 h* o8 j/ S. @' M6 q- N6 d
- 16. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();& X. e+ k* }, s/ R1 W2 N
- 17. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();/ J% t" W" \ K% x2 k
- 18. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE();: Z* T0 Z V! t/ N0 T
- 19. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_ENABLE();. L$ l# Y' [' p) K7 x- W$ @) |
- 20. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_ENABLE();
% ]1 B/ B& ]( j% Z" G - 21. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_ENABLE();* _6 y% G2 A. G& \
- 22. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();0 @ q4 Y# J- H, f$ A, C5 [
- 23. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();
' h+ s0 P1 X1 J9 n! g' i; O - 24. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_ENABLE();- z- J) |2 P. V/ B+ ^
- 25. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_ENABLE();3 z/ R+ n. x2 V
- 26. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_ENABLE();+ S( `$ l2 W! `
- 27. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_ENABLE();
' {( u; F$ |9 E7 G: s - 28. else
. q% ^" a4 B% ? Z* X - 29. {
, x* e( R. F* j$ S8 o# y+ j' t0 t - 30. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
9 s3 [8 N1 {4 \ - 31. }
5 G' l3 T3 J( |- _ - 32. }
- m( j; v4 a# d" F0 B* N) \ - 33.
% G( ?, b5 z, A5 ^) t - 34. /*, w' l' ?. `! [5 ~8 c8 F( X# U( U
- 35. ******************************************************************************************************7 O5 O& V+ X% ^
- 36. * 函 数 名: bsp_RCC_TIM_Disable
4 z O! z* Q) D% _ - 37. * 功能说明: 关闭TIM RCC 时钟
- O$ |) v+ |& V B- S; d - 38. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM17
8 g- g3 S3 ]5 r6 |7 s$ D# D; H - 39. * 返 回 值: TIM外设时钟名
6 V' R, ]9 q$ O5 n' R- F# u3 i- ] - 40. ******************************************************************************************************+ i9 m3 k" r5 M+ B6 m
- 41. */; v; A: w; s5 D; o7 ^" s/ ^
- 42. void bsp_RCC_TIM_Disable(TIM_TypeDef* TIMx)0 D9 F7 k, T7 Z
- 43. {, S, G7 d ?5 V" O
- 44. /*+ v3 W1 F. U5 A
- 45. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14
8 v8 P2 }# V# ]. X$ Z - 46. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17" B6 ?5 S1 E6 l# B$ d+ g/ f+ v
- 47. */
9 Q- y4 O! t* c+ k9 s3 m; c - 48. if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();! x+ o% C- n7 S5 m* b" |6 I
- 49. else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();
* Y6 {$ z7 k8 }1 e - 50. else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();
: G- f3 Z a7 l* _7 e6 K( [- W: b! { - 51. else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE();
; c: T8 G1 j! t; g$ ]0 b - 52. else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE();, I: K2 ]& O' ]4 L6 J9 h
- 53. else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_DISABLE();
6 v/ V v" a$ } y+ V) I - 54. else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_DISABLE();
# H0 A* K: V2 B1 ]8 I) k - 55. else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE();) p8 z+ p( [3 H% u# U/ S- @
- 56. // else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_DISABLE();
0 m, p j, I( c: h3 x* `0 S" U - 57. // else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_DISABLE();
- M+ y X# \, P5 \ - 58. // else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_DISABLE();7 J* G5 C: ?- I `
- 59. else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_DISABLE();% }! e$ g A7 h8 P. W4 `# ?- C
- 60. else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_DISABLE();
' X) c9 ?" C+ D2 J6 q! w* N* d, E - 61. else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_DISABLE();
# ] Z' x$ e- y$ O - 62. else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_DISABLE();- S* b% P5 \0 Q7 X+ v/ r8 O" `% @ l# G
- 63. else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_DISABLE();9 s' ]* M8 e, J* h Z- Q
- 64. else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_DISABLE();/ K- T8 U( c$ O% A% B
- 65. else
0 x. N, P; ^$ E/ Q - 66. {
# o. G- n9 Q2 L - 67. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
, o3 U5 |. P' Y+ K) k: r - 68. }5 _9 Q3 {) }3 {" }$ L S3 K# B
- 69. }; c$ M' O# w, Y0 g; u: y2 c8 A
复制代码 ; D- j3 X/ B9 z
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。4 n: X' }' e' @; ?8 ^- D2 `8 y
7 P, l8 r" O4 r& M" M
- 1. /*
, |* m3 @3 W2 T9 e# Q' m3 o( g - 2. ******************************************************************************************************/ p# R+ \9 N# z6 f$ S- H7 G
- 3. * 函 数 名: bsp_GetAFofTIM1 {$ C& w; {2 u2 f$ }3 n
- 4. * 功能说明: 根据TIM 得到AF寄存器配置
. A& C6 S5 W$ r9 W$ V" G A2 {0 \ - 5. * 形 参: TIMx TIM1 - TIM173 m+ P, K5 Q# O; q ^5 U+ K
- 6. * 返 回 值: AF寄存器配置" o* l0 ~ s1 ]) U& ^2 V7 r( x
- 7. ******************************************************************************************************3 L p2 R' a8 \( @% a0 R& B
- 8. */
# n6 ?3 w0 j$ e7 |/ k, O1 d - 9. uint8_t bsp_GetAFofTIM(TIM_TypeDef* TIMx)6 _! d0 ]0 r+ ?: X% b: t
- 10. {8 d( i8 ^( U, {/ Z: D( ^
- 11. uint8_t ret = 0;
+ M* i; M, _# N1 S& U: J5 J - 12.
$ o o% c4 l/ A - 13. if (TIMx == TIM1) ret = GPIO_AF1_TIM1;3 |7 n Z1 I2 i: H5 k. U- }
- 14. else if (TIMx == TIM2) ret = GPIO_AF1_TIM2;
) m O5 v8 \" T4 s7 H' u - 15. else if (TIMx == TIM3) ret = GPIO_AF2_TIM3;
5 K9 g0 e8 p8 l! m) w/ [ - 16. else if (TIMx == TIM4) ret = GPIO_AF2_TIM4;- @# w A. ]/ P, T# N1 n1 b
- 17. else if (TIMx == TIM5) ret = GPIO_AF2_TIM5;1 y' T. ]" w+ i+ {* W
- 18. else if (TIMx == TIM8) ret = GPIO_AF3_TIM8;5 p( h" Z: o, V7 o) @" O
- 19. else if (TIMx == TIM12) ret = GPIO_AF2_TIM12;6 w: \! ^9 l* l2 m
- 20. else if (TIMx == TIM13) ret = GPIO_AF9_TIM13;1 c, b5 n( ^! ]- R- y
- 21. else if (TIMx == TIM14) ret = GPIO_AF9_TIM14;
- a" o' K3 Y' b: X8 q1 e - 22. else if (TIMx == TIM15) ret = GPIO_AF4_TIM15;& i* R8 E8 w D2 d' S% n; \
- 23. else if (TIMx == TIM16) ret = GPIO_AF1_TIM16;( O" x. s/ C, S& |
- 24. else if (TIMx == TIM17) ret = GPIO_AF1_TIM17;
# g/ u* Q$ x; S; N0 `& `) s. Q - 25. else# Q" t) P2 z: `6 X
- 26. {
* p/ G: w) L5 H4 z2 {3 p8 U - 27. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
5 t* K7 T* s% V - 28. }1 r; d/ b1 C0 P* W1 P# ?
- 29.
5 d- v) x/ A# v1 }6 u - 30. return ret;
8 G+ s! t; S1 R) ]/ b! { - 31. } D" V2 i7 }* @( {2 S$ r S. R
复制代码
( `# @! B% N0 U6 b( v1 H- |9 a/ q' i8 `6 E/ F2 o
下面函数的作用是配置用于PWM输出的引脚:
. Z U* a" D% j; b6 g+ q) T! N/ v0 w. `
- 1. /*
4 e0 L A* K5 Y( | - 2. ******************************************************************************************************. ^9 t6 g, `$ c- t& J( W
- 3. * 函 数 名: bsp_ConfigTimGpio
8 Z, J4 |( u0 D- n; F - 4. * 功能说明: 配置GPIO和TIM时钟, GPIO连接到TIM输出通道
5 R& K/ @; G' Y' s4 ] - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK; g8 S5 G' D: J& @8 [ L" h
- 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
& O; R- A% K2 O: A7 X+ h+ b - 7. * TIMx : TIM1 - TIM17
% |! h9 i/ k% j! B' O: O0 w% O5 ~0 M - 8. * 返 回 值: 无
! t! H: M' d6 b% E0 w - 9. ******************************************************************************************************
$ y+ F! G, d/ }) C6 q& j - 10. */
4 `& I6 |, }+ ` - 11. void bsp_ConfigTimGpio(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX, TIM_TypeDef* TIMx)3 t( r3 N0 A |: v' Y8 i
- 12. {! r/ _: B- y2 D5 }" [( G' L8 [
- 13. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;2 C; {% { `- i, {* X. D+ Z! z
- 14.
0 S) d6 ?* P; p - 15. /* 使能GPIO时钟 */
9 k: o4 B7 U% D - 16. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx);- Z$ M, Q+ I- A9 }. r+ M Z5 `
- 17.
6 P, s c' a% g3 G7 n: R- ^ - 18. /* 使能TIM时钟 */
% Q& p( d; s3 S! r - 19. bsp_RCC_TIM_Enable(TIMx);
" H0 j" k% G3 l) e - 20.
% V1 z# j0 z' t' W, K' X - 21. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
: k7 g9 k' m1 ]$ t$ ^' s - 22. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
2 N$ T; A' T; X- K - 23. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;: c, R% S, e9 `# j
- 24. GPIO_InitStruct.Alternate = bsp_GetAFofTIM(TIMx);1 ?% P$ F. i$ e0 O: `6 Y" Q+ Q
- 25. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;8 {6 m! E( P( B
- 26. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
' j( y1 v, k( `: K0 q# b& _9 P& l - 27. }
复制代码 9 q% O0 `' \& F, X- \9 W* _8 B
当占空比是0%或者100%时,直接设置引脚的高低电平状态。
, ^" p8 W4 m- ?- h1 x7 X5 q2 ~6 S1 C7 f9 P# c3 e$ g
- 1. /*9 @* `5 s" l/ z) J5 @- ^
- 2. ******************************************************************************************************
; h: X$ f- b: ~* [ - 3. * 函 数 名: bsp_ConfigGpioOut: `, \4 v9 e5 R- R
- 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。
4 G7 |! N; d& C4 o7 @" {0 S3 V | - 5. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK
3 T4 {6 O, G$ C8 b6 {+ E/ _ - 6. * GPIO_PinX : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
8 Y# K4 M. c7 c" ]( c! E8 y* b - 7. * 返 回 值: 无; x# v) n! V7 L) ]
- 8. ******************************************************************************************************" s4 F% e+ K; u8 B
- 9. */
" Y0 Y' U, X; m) x: \ - 10. void bsp_ConfigGpioOut(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinX)
; v4 P; b T. ^- C$ U - 11. {# T" t: q5 k/ @3 T, l' g
- 12. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
4 k0 b8 B! V' z8 n& U5 R# e2 N - 13. % C% A3 N% h2 N# i& _3 a+ r
- 14. bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIOx); /* 使能GPIO时钟 */# @! @# B" c6 f5 }; {4 ^
- 15. ' |0 e; ?3 B; @5 y0 x& S0 z
- 16. GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
1 r7 i: ~* g3 m - 17. GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
9 x$ G \. X6 A+ N* `4 m - 18. GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
& ]1 ~) g$ t1 [* V - 19. GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PinX;
; }, d- P4 u* R/ A - 20. HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct);
$ _# U" o8 Q8 h4 T - 21. }
复制代码 x4 A, _- c9 ^' @+ Z7 W3 I/ U. 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。3 M' W1 m, l# Q- }% _. N" w# A
) F, M) l$ T( M7 a+ w- 22. /*
- i4 Q& G# p& r# _2 u9 Q/ L5 c2 a - 23. ******************************************************************************************************. o7 @* R a0 u, V3 C
- 24. * 函 数 名: bsp_SetTIMOutPWM- \. a9 K$ G1 F5 a
- 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;
6 h; n5 u) p- g/ z, R9 T0 [9 A - 26. * 当频率为0,占空比为100%时,GPIO输出1.
/ R. Q/ V9 G- B4 i - 27. * 形 参: GPIOx : GPIOA - GPIOK
( G/ y# ?7 ^# A& M9 D, G4 i - 28. * GPIO_Pin : GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15
$ C* c3 L/ x2 y7 g6 F" x - 29. * TIMx : TIM1 - TIM17
1 b5 z6 C4 H; R. k4 t; E - 30. * _ucChannel:使用的定时器通道,范围1 - 4" a4 v' t1 F3 P! H* {& B- V' @
- 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
: i3 U) {, E" k6 V# I - 32. * _ulDutyCycle : PWM信号占空比,单位: 万分之一。如5000,表示50.00%的占空比
; L7 Y! k" B$ `% [ - 33. * 返 回 值: 无
) u% k" a+ N: s; _$ ? - 34. ******************************************************************************************************
' E9 r$ F+ ?, B' b. g3 J - 35. */& X! z7 Q) x4 { V$ o" o/ @- q [
- 36. void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,! i; t3 W6 D6 f
- 37. uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)
1 {# _7 ?# \' K& p - 38. {' q1 h4 p- M4 E& u$ H3 R- U
- 39. TIM_HandleTypeDef TimHandle = {0};) S- B# w7 T: y! K( _. B6 k
- 40. TIM_OC_InitTypeDef sConfig = {0};
$ \) ?! s/ P7 g% o - 41. uint16_t usPeriod;9 S0 x' z9 Q( x+ d4 R
- 42. uint16_t usPrescaler;2 b4 w( E, W+ {4 P' i
- 43. uint32_t pulse;* ?5 w5 f) n l# t$ N0 M
- 44. uint32_t uiTIMxCLK;
/ w4 H' F0 q4 E7 ` - 45. const uint16_t TimChannel[6+1] = {0, TIM_CHANNEL_1, TIM_CHANNEL_2, TIM_CHANNEL_3, TIM_CHANNEL_4,
# {, [9 v5 r# z W - 46. TIM_CHANNEL_5, TIM_CHANNEL_6};. @3 j( F& Y g) z
- 47. ( L- q6 M) ^+ i( T( k# j
- 48. if (_ucChannel > 6); t! s( N6 V9 F7 H
- 49. {! o$ f: Q. Z) q3 \' K1 u
- 50. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);! a+ i+ m( a$ x+ B* n
- 51. }
( c1 N4 j( `3 R! t1 y - 52.
6 f& J9 N' o1 Q0 T9 p - 53. if (_ulDutyCycle == 0)
1 K* W+ r% L4 C3 V) J/ ^ - 54. {
2 F- D1 o7 K& A8 c3 M- y - 55. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */
/ O$ f. a( l6 O/ E/ Y0 g - 56. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */
2 B1 R/ R: ?! k - 57. GPIOx->BSRRH = GPIO_Pin; /* PWM = 0 */
: b: k' U2 |0 ]" k; @$ u" O - 58. return;
9 l1 j. h3 M7 v+ R; P4 R' O; F - 59. }
4 S8 h; w0 w+ F7 t% A) @- d, m - 60. else if (_ulDutyCycle == 10000)/ l$ a) j# X" P; n0 T
- 61. {; k N) D, d% Q
- 62. //bsp_RCC_TIM_Disable(TIMx); /* 关闭TIM时钟, 可能影响其他通道 */
4 u2 r* a4 u' g6 F! U - 63. bsp_ConfigGpioOut(GPIOx, GPIO_Pin); /* 配置GPIO为推挽输出 */ % _2 \& ^! v/ B1 @8 p. G
- 64. GPIOx->BSRRL = GPIO_Pin; /* PWM = 1*/ 9 a! x S* f u7 F! E- N$ k
- 65. return;
- g9 m: x# L% a9 b - 66. }
/ Z+ c U m1 W R* p - 67.
% \1 N7 C2 Q, H8 R! F - 68. /* 下面是PWM输出 */
3 w: I- \" X6 j1 m( [* I3 G, j - 69. ; z/ }2 X( J5 ]: H
- 70. bsp_ConfigTimGpio(GPIOx, GPIO_Pin, TIMx); /* 使能GPIO和TIM时钟,并连接TIM通道到GPIO */
: L& t% I" U9 t - 71. 7 t2 @7 H3 L8 ^
- 72. /*-----------------------------------------------------------------------
* U0 I+ l. l9 `; Z. E4 M - 73. bsp.c 文件中 void SystemClock_Config(void) 函数对时钟的配置如下:
2 B! }$ A. o' p0 I7 H; ^ - 74. 5 L! z! i* e; g
- 75. System Clock source = PLL (HSE)6 ]5 `, M9 v( B, K6 z3 o5 [
- 76. SYSCLK(Hz) = 400000000 (CPU Clock)4 z" g& b* o0 v; ]6 J. f+ z
- 77. HCLK(Hz) = 200000000 (AXI and AHBs Clock)
# T# b# V5 i# v - 78. AHB Prescaler = 2
9 N' M K* a! {. V V0 v6 I - 79. D1 APB3 Prescaler = 2 (APB3 Clock 100MHz)
4 P: E) f( [4 r - 80. D2 APB1 Prescaler = 2 (APB1 Clock 100MHz)9 b3 z) L4 Y7 l( r! o4 }, f
- 81. D2 APB2 Prescaler = 2 (APB2 Clock 100MHz)7 m/ f* C, m3 k, @( w
- 82. D3 APB4 Prescaler = 2 (APB4 Clock 100MHz)3 ?3 a& F& E7 S' h0 s) ?
- 83. " }: @% m$ _6 f9 \
- 84. 因为APB1 prescaler != 1, 所以 APB1上的TIMxCLK = APB1 x 2 = 200MHz;, y" n+ k3 I0 A- c$ v1 ~" \. u( _
- 85. 因为APB2 prescaler != 1, 所以 APB2上的TIMxCLK = APB2 x 2 = 200MHz;5 r/ t! V, ]4 p, ]& e6 J* B
- 86. APB4上面的TIMxCLK没有分频,所以就是100MHz;
8 l3 i$ D" U1 ` H - 87.
" g" A0 H0 f# W7 z$ g - 88. APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14,LPTIM12 c; O& U5 t; }( r7 Z
- 89. APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17
4 t1 w7 h, @1 Y5 A - 90. ( M) x# p9 m; n( `
- 91. APB4 定时器有 LPTIM2,LPTIM3,LPTIM4,LPTIM5$ ?: w( g- p. h
- 92.
x& t5 m" `. U+ d& t8 F0 q - 93. ----------------------------------------------------------------------- *// S5 b3 U( J: a( f1 j$ ?2 I9 [
- 94. if ((TIMx == TIM1) || (TIMx == TIM8) || (TIMx == TIM15) || (TIMx == TIM16) || (TIMx == TIM17)). G2 W! V" R& M# S, c, o! i; I
- 95. {
$ C5 m; ?# f# |. o; F# i - 96. /* APB2 定时器时钟 = 200M */
9 F: e( I+ {5 f4 v' v - 97. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;
, l' F+ e) R1 T8 G - 98. }
0 L" I/ [) }7 f/ k b2 j. M2 Y( d - 99. else
0 w& b: `2 ]; m9 U; n' `# V/ r+ O5 r - 100. {( U0 h, C8 e0 L- y
- 101. /* APB1 定时器 = 200M */
4 B1 U" E7 C9 s0 r6 l0 g - 102. uiTIMxCLK = SystemCoreClock / 2;
) Y2 C' r4 j& z - 103. }# n! F% S2 K3 ?. [2 X2 E$ D$ }! F
- 104.
6 t* ]) ?2 P/ B% b& }# H - 105. if (_ulFreq < 100)
4 |5 y5 z, z8 z3 c! _ - 106. {
' ?- b2 L, G" A" D - 107. usPrescaler = 10000 - 1; /* 分频比 = 10000 */
$ o/ L6 ?& U2 f" ~& X - 108. usPeriod = (uiTIMxCLK / 10000) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
* f' Y6 G: v+ ^0 b$ ?- v, e! O - 109. }
; c2 D0 r% G6 }3 F9 ? - 110. else if (_ulFreq < 3000)
+ p/ j2 }# A) | - 111. {
6 i: X' R4 j4 ?" r, }% R# z - 112. usPrescaler = 100 - 1; /* 分频比 = 100 */
+ w% u* g* i+ P+ x* U4 d - 113. usPeriod = (uiTIMxCLK / 100) / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
. [" C- e( `6 ?) p% P6 l3 v6 Q( o3 b - 114. }
0 Q2 \" C# f6 p# Q$ J' _4 \# B - 115. else /* 大于4K的频率,无需分频 */
5 n) T8 r0 I& F( t9 t - 116. {2 H, ], T4 B) |, Q, |
- 117. usPrescaler = 0; /* 分频比 = 1 */# Q7 t- S8 I: a* c3 d+ v) V8 I9 Y
- 118. usPeriod = uiTIMxCLK / _ulFreq - 1; /* 自动重装的值 */
8 G- G) K; O6 E) z' t; P - 119. }
; N7 H, c/ C- Z) X8 W% P - 120. pulse = (_ulDutyCycle * usPeriod) / 10000;8 c5 G$ x8 u6 z: c' ~9 V
- 121.
( X! P3 v; t) |. t$ w) h - 122. / y' [7 g0 j& C0 d1 }0 d5 y
- 123. HAL_TIM_PWM_DeInit(&TimHandle);
8 a+ A+ b' A+ ?* \7 I# N% T - 124. d' F# H8 d+ A
- 125. /* PWM频率 = TIMxCLK / usPrescaler + 1)/usPeriod + 1)*/
$ \6 U& A+ Q; X1 M0 ]" I - 126. TimHandle.Instance = TIMx;
/ I. p/ q8 ?* c$ K. c1 Q - 127. TimHandle.Init.Prescaler = usPrescaler;
/ f; V, }$ i4 B, Z6 x! ^ - 128. TimHandle.Init.Period = usPeriod;
# I4 E7 K5 x4 |& R) e - 129. TimHandle.Init.ClockDivision = 0;
3 o$ w" ` y: m' B% A- _ - 130. TimHandle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;4 ]& G+ j2 H6 x; Z) l) B
- 131. TimHandle.Init.RepetitionCounter = 0;& j X) G1 e; I& Q4 k) O9 S
- 132. TimHandle.Init.AutoReloadPreload = 0;& ~& [/ i! x2 p5 a! v) @6 }. D/ \. ]
- 133. if (HAL_TIM_PWM_Init(&TimHandle) != HAL_OK)1 Z- N. L; l+ D) h/ i& {) Z6 R* E
- 134. {
2 D2 g$ w7 ~; g - 135. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);8 ?8 r/ m. C0 D6 D) r k
- 136. }
4 K5 U/ p- w- F I1 K% h, L - 137.
/ b+ z H* t4 j3 ^5 H, F - 138. /* 配置定时器PWM输出通道 */! ?; V' v6 g4 b
- 139. sConfig.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;5 C' x, v; q3 N# b
- 140. sConfig.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;4 ]8 a0 Z5 r/ _) |, I# a! }
- 141. sConfig.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
' }3 G! |8 E0 x) w - 142. sConfig.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;/ {6 J# J& T& {
- 143. sConfig.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;7 z' l8 T' X2 d1 W4 J9 q. M5 ?
- 144. sConfig.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;% P* \: Q# z+ f# b& i3 P$ Y- E
- 145. 4 {0 ~) Q6 ^/ d+ ~9 b6 t% i0 z
- 146. /* 占空比 */7 p _( L* U" G" G7 Y. d
- 147. sConfig.Pulse = pulse;/ f; T Q w7 R" L5 q
- 148. if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&TimHandle, &sConfig, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)
: G: c- R0 Y$ c ^0 }! T" J2 Y, H - 149. {: a3 T% ^- o; y% p
- 150. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);) p8 [- a: B5 z" `$ l
- 151. }% e* F4 v4 D# ^3 e. X6 Y/ K( ]
- 152. $ F" n' y2 q/ Z+ d6 B; W
- 153. /* 启动PWM输出 */
$ ]8 _0 E: K$ | - 154. if (HAL_TIM_PWM_Start(&TimHandle, TimChannel[_ucChannel]) != HAL_OK)5 Q) \' c( a4 k8 [& R9 G: ~% J
- 155. {
: e$ e2 _- ~0 S8 P, f+ p - 156. Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
4 z9 m; ?* Q, q! ? T: h - 157. }7 }3 l6 q, `1 p$ k
- 158. }' n E+ j5 ?4 k2 y& P+ D5 J
复制代码 6 z( i& z& J) o2 F: T' ]
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:
+ _7 B" o9 I4 l0 C7 B$ j0 g7 O- j" T) u7 `/ F* E
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。
7 @5 _' @. |4 W+ K% f 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。
% B! H2 N. T" {2 R+ T o& O 第126 – 136行,通过函数HAL_TIM_PWM_Init配置了PWM频率。: {0 |7 r+ J6 H' ?1 ~0 Z0 J
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。
/ v W! c9 m" q) R 第154行,启动定时器PWM输出。 g$ O# y: d9 b$ K
34.2.3 定时器PWM输出100MHz的效果; L& S7 _5 a( w2 c7 j. @% @/ R
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。
( [# e2 e9 J* ^2 K8 C2 g% z# k+ j7 t' v3 f
黄色的是波形,红色的是FFT幅值谱。* v E) v2 M8 b" K) ~3 `5 v' e
0 }9 x3 ~/ }' Y) v* \, t0 o
: |! I1 Y R" v9 a2 o( f f! X
# g$ L E) O& S* g" N1 S实现这个高频率,代码要特别配置,实现如下,注意红字部分:) |& N* ~- L+ T, w9 D r
4 W7 B: a( v. ^+ W9 q1 Q
- /*##-1- 配置定时器外设 #######################################*/% e9 l- y7 G! L" v3 N7 u8 j2 N
- htim1.Instance = TIM1;2 A0 x! j+ [$ w) K
- htim1.Init.Prescaler = 0;8 b9 O0 `! ~* k0 U( [7 E
- htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;# J* q. P' y! Y1 P; s, ?, c
- htim1.Init.Period = 1;8 b5 }4 m; w! y0 q3 }; Y+ A
- htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
3 R7 G* G5 U# M% ~' ? O( j - htim1.Init.RepetitionCounter = 0;, ~. ^8 {$ `* ], e, G6 f& T
- htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
y9 ]3 G- C% R3 G O( q* z
2 \1 r9 E/ H4 Q6 j- /*##-2- 使能定时器 ##########################################*/
. k1 N0 Y9 m) k! t% U! F$ e - if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)- u V; F! D- j* l/ [; \% A, ]9 n
- {
1 ?& A! d$ N- ^4 Y( h' k" Q - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
. C( t6 A! s$ ~+ \, a - }
. p( r M& r8 [, s1 G8 N, B
y* t$ ~7 ~& V; A/ L" ~; v, I- /* 配置模式 */# g3 z" M0 A1 i* c; y
- sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
6 R0 `2 M" k. r i# D - sConfigOC.Pulse = 1;6 g5 v# J4 J' }- { ?
- sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;' l- ?7 k4 [" C: O( p3 k
- sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;0 Y6 j( j( s d F
- sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
" W: S$ `* D' B: w - sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
- V4 O |2 q4 B, q$ M; Y - sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;0 j# I! t; N9 D# l6 I, |, N
- 7 {2 _$ J; V! V7 A9 h
- /* 配置PWM 通道 */1 h, G' A* M+ x) L
- if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)6 r: x& b2 f) A' h% j; d4 d
- {
6 V7 D6 k" V8 {4 |1 D: v3 o/ P - Error_Handler(__FILE__, __LINE__);; l2 J' X$ q: U0 f8 e$ S
- }' s* n# u- N+ J
- 4 r+ W2 _& i6 C' i" S, v
- /* 开启PWM输出 */' z% d& g. c. K% G: n
- if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
3 F6 j) h- C5 ~) w) P j - {) }5 S- A* J3 X1 L4 E- i& I
- Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
* I5 O8 y. p7 m* ^5 j - }
复制代码 * p |6 c7 U8 x$ i6 j
34.3 定时器板级支持包(bsp_tim_pwm.c)' a3 ]9 D0 X* P! Z/ p9 h6 c
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:
+ l6 _" y* I9 _& D' {& p1 f t/ T
- E! ?3 d0 O# r+ z' w/ ^ bsp_SetTIMOutPWM
# R7 H7 C$ `8 C s) ^: N bsp_SetTIMforInt8 x# }! f) V/ X: C$ ~
: r3 L3 C4 ]3 C- F8 @
; K: L% v6 o: M7 ?( b) \3 v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。8 T5 l2 _' D; R0 R6 K# X
% ^4 D* ]3 Y* E* v7 o6 ~/ n34.3.1 函数bsp_SetTIMOutPWM
' J0 N- j9 n8 _% W函数原型:7 Y4 s! F @# I+ J4 I6 X# H {9 g
- ~' I5 b5 O' c0 k; o d2 j
void bsp_SetTIMOutPWM(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, TIM_TypeDef* TIMx, uint8_t _ucChannel,
k/ j& V3 h6 S9 M uint32_t _ulFreq, uint32_t _ulDutyCycle)
" v& f4 g- G8 D( K1 q* ?* ^, F, N* h0 k4 b3 r( p
* j/ _/ F. j' N3 [! W! R! |函数描述:9 {" d, R& J; o/ U) Y9 z% @0 Z
$ B8 O3 k, F; U* R此函数主要用配置定时器的PWM输出。
7 H9 `, N$ z" J! h) V* Q
, z5 o1 L: v( X) Q F( ~) N函数参数:
+ A8 B w/ g# H& m& K- n( ^, l" m8 p" [
第1个参数GPIO分组,范围GPIOA – GPIOK。
) A0 s' D$ g8 Q 第2个参数是具体的GPIO引脚,范围GPIO_PIN_0 - GPIO__PIN_15。& d0 J- ?' N- e) E' f2 ?3 S
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)。
+ k# d$ _4 H; U- w4 e 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。
5 a0 E/ m5 T4 k# J3 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。' [5 Y% V! C! w8 y- ]9 U/ _
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。' }% A5 F+ h1 r9 D8 n
( J: `7 N0 c7 W
: t" V, r! V1 S7 J
注意事项:
0 W/ L& O7 ]4 N' m( h; E+ y3 F. ^/ I0 PPWM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。3 m, O- k* V! @8 N5 d, h# \
2 a; D6 p5 j R' R9 a
S9 H0 D$ ]% g2 h2 z6 ]: n使用举例:
) B9 ?- U8 g) L9 F1 g2 q; a3 s8 d/ A比如配置PB3硬件输出1KHz方波,占空比50%
. D J) p, J$ w& w$ \- G6 ]bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_3, TIM3, 4, 1000, 5000)
$ y. s2 K; Z+ _: u x+ a
* o4 ]7 ~+ \! b3 R/ v E' t: S7 i34.4 定时器驱动移植和使用8 x# p. F% t) m; v6 V, _
定时器的移植比较简单:
& V' ]% `( p: i) z( s. ]7 K0 J; G6 E8 {9 P8 D% t2 S3 [9 S* ~6 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。
: }: n- j! Z: K3 d7 _4 F$ q 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。# h, Z+ u) B9 r
第3步,应用方法看本章节配套例子即可。
9 e2 {; p5 z- K, { |4 b7 V$ n9 Z/ i' J8 ]% x% y+ b, p: u9 C
5 t c5 w1 h. {5 S* [. l
34.5 实验例程设计框架
+ H" W% `6 }2 I' l* X, h* {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:# g* ?3 @* Y8 ?: T! W& U
/ w1 ~' S; n# w# }# q% ^
3 Q. L8 k4 G4 V$ [& k/ Y
, U$ q# Q* Z) g: X/ J0 L: T
第1阶段,上电启动阶段:
m5 O1 n, L0 ]( w D
2 ]6 m- G) E, e: e7 v+ E这部分在第14章进行了详细说明。
$ R+ \- D1 Z) _ 第2阶段,进入main函数:
5 j# |9 F2 a G4 y8 ]6 E ?! \, w' a9 J1 S! P6 ~0 _" `
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。+ @( F( l) F( V. A' }# S& E
第2步,输出两路PWM以及按键消息处理。6 p A) R( b& @; ?' _6 y
2 ]3 E' J. m& p
. @. \0 r% Z" [34.6 实验例程说明(MDK)
: {4 }4 o* l T7 b+ {6 A配套例子:1 K& _3 D( @* { t
V7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)2 m# I4 `% V! S0 M9 O# X4 I0 m
; y' K3 N+ `3 Q7 U5 \
实验目的:
/ t. y F( p* J# A) c学习定时器PWM输出。
! z: E! ^$ j3 B
' G( u* P& E. C3 f5 n* J7 n* \! o* o0 Y* c0 z: P
实验内容:
$ ~# X4 G( Z$ ~" w1 X2 R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 U( w# ]+ d' ~. y! U
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。, x" ^/ W) K% O8 d/ i
" U h; D' b$ t, G( U- a: ^
5 m/ j) m0 _9 ^" |$ R9 D5 a% [; [: ]5 E实验操作:
7 T* [0 z. ]' Q2 TK1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
, [, H5 D4 q& P. x4 C! i$ A2 [3 ]K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
1 J+ d, t9 K. D' U+ rK3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%# {: v3 Y) M0 Y' r6 S' u
; u' M5 a% ^* Q* G/ b
# b! R8 [: b4 y8 w. DPWM输出引脚PB1和PB15的位置:
0 [9 q; X1 L+ A9 v
8 l6 j7 |6 h. T1 L' s, c m
9 Y% _$ D- w. i+ t' G! Q. `( x8 ?: G8 [! r- M7 C- S
上电后串口打印的信息:* b. R6 k, a; |# ?
' z5 _' P6 } u7 e; W- B( n
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1" R: Q) `; [/ f. n) m
0 Z4 h# Q/ x4 {$ f: N1 a: v7 R1 ^2 G" I. H$ W4 r3 l ?1 U. w
: L e/ k, q! H! Y程序设计:' J0 d, j2 I+ w9 ?" w
6 W# [1 G+ Q( R- I J7 _. F- ~ 系统栈大小分配:+ j: ~' s6 R1 j( r
' M( c) M) T2 v; P6 K0 G! x5 p; V% Q7 O* O
" N* ^4 x w6 }, N' z
RAM空间用的DTCM:' H( s2 r1 _. ]' p$ ?
" ^0 m$ s& s8 |7 X- @- t4 c
; B7 X4 o/ Z( g! H( ~% h# v" l( O1 {) s9 _9 I! `2 d
硬件外设初始化
. E8 W3 Y7 p/ G+ `
- E! i% X' z; D# {3 K9 c" X8 ~4 x硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:) d% R1 `, h& Y4 L
& g' f7 o6 f% Q4 c: U
- /*
$ g- b4 P4 s9 ^3 n3 J" @ - *********************************************************************************************************+ F9 ^7 G$ s: I% C
- * 函 数 名: bsp_Init
2 f% H- g4 {3 p8 t( j - * 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
0 D% b& y5 ]1 `. d/ l - * 形 参:无
- J% z$ G; R# V/ y - * 返 回 值: 无; w& A A- e4 N% j0 K/ t
- *********************************************************************************************************
" \4 c! k F, j# @ - */6 E" W4 H7 x5 N, [' ~9 ^. \6 ~
- void bsp_Init(void) H8 o5 x2 [+ |% g) b1 Y0 v8 j
- {7 v' ]* }5 ]. o0 ?- z' \. L3 c
- /* 配置MPU */ I4 u6 P7 e$ a1 K+ ~% V( T% E) {/ G
- MPU_Config();
" u" O H, d" B! m) `- d5 D m - # N+ U" K9 Z6 r
- /* 使能L1 Cache */) Z' M6 V5 a0 J7 C# b
- CPU_CACHE_Enable();' ^. E3 Z2 }# k
' X- X+ S- C+ ? y6 s- /*
1 q( D! j# L: e# [ - STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:% O/ @& V( I7 m2 x: j
- - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。
) S6 z2 r0 D# P - - 设置NVIV优先级分组为4。4 F1 u: }& @' u9 p0 J, d
- */# K, _' c9 p1 j* L3 H# ^
- HAL_Init();/ _" C. n: o' G( _: {: \
, U# C# x8 ]1 g9 A, w/ I( k- /*
( y# W: _. E. S( T - 配置系统时钟到400MHz% C' Z, Y; Z: P" U
- - 切换使用HSE。
' L" J- v) t) x% I% g - - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。# O) N: Q4 K8 f
- */2 @8 L& n$ t6 q' O) y8 z3 A
- SystemClock_Config();( z# i5 i/ W2 J4 N3 C3 v$ u
9 V% ~8 O( e* _# ^- /*
% d v+ M- m$ I) P - Event Recorder:
: I$ k6 }: J6 o! w& e! _' C - - 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。
/ w/ i x* j" s' A+ w1 m& F# C$ L& J - - 默认不开启,如果要使能此选项,务必看V7开发板用户手册第xx章
7 ^) G- J3 h7 Z2 V7 b - */ ! X6 N9 O4 h" }7 ]7 X* r {
- #if Enable_EventRecorder == 1 6 ]- ] |4 q7 U; I( T* r2 E
- /* 初始化EventRecorder并开启 */0 r% \( O5 {2 \" @% w3 R" I2 @
- EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);7 i- i4 V" A% U$ L2 f9 L5 v" K. L* ^0 h
- EventRecorderStart();# [: ]; [* p9 }: p
- #endif0 u* s. X5 h* ^2 r/ w9 Z2 x6 c9 }
- 4 t& w9 f$ K* R' o
- 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 */4 [' q9 X1 P( g6 P5 I
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
: I; W8 v: f+ u3 \; U - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */6 d1 {' g6 C0 @' K. t. D
- bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */ 7 C& [ N. S1 G
- bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
5 k7 K: J3 z( z1 P+ P- L; J" X# p - }
8 |" R7 B! G- G- L) q4 W* U
复制代码
* y' M }- h6 L4 s: v$ G! h3 O# u! @
" W4 H* n9 V% T* z$ K MPU配置和Cache配置:
# |: p, Q7 z& h' h8 s! o: c" `+ E- N8 }; w% A' t2 a& G0 H" q% l
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。
. c, J$ p4 K- B7 r1 O) q0 c3 {; i( I0 Z, r$ o5 V% ?$ P
- /*
5 F6 d3 b) X& r6 h- B" p5 ?% R - *********************************************************************************************************
$ V- D1 J8 K* [5 v! ~* R - * 函 数 名: MPU_Config: f4 ]+ e3 E6 J1 k$ E' f# |; P, m
- * 功能说明: 配置MPU
. l+ Q+ K: `/ G1 N/ r- X8 V" H - * 形 参: 无
, B8 _. f% Z- b, w& e! e. H7 G - * 返 回 值: 无* e4 ~- {; m3 c1 n4 D$ _9 b( `6 `
- *********************************************************************************************************
0 L6 `$ u9 y$ }- S8 X8 U- L - */
Z3 p4 D1 P" g4 p( R* r - static void MPU_Config( void )
7 D! S% o* ?! _& c S+ [4 e0 K - {+ Q F7 e7 F/ ~
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
; z/ J' Z% [) M$ k - ' B3 T, x* Y, f6 u& d- q7 ~. ^ Q
- /* 禁止 MPU */
0 \4 ~0 B! w& Y& M6 K - HAL_MPU_Disable();9 N0 s ?& c d& L; z( a+ g
- / x: |3 F# n9 p, Z* [
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */$ h! M& p8 w, t; ?& {/ v3 G
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;3 F3 h" c8 h" J: }
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;9 E) a7 N0 `& K/ L y% h
- MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;
5 O" D5 U/ [. { - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
5 x* `, w6 F. N# c/ J. ?3 v - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;" S! z& O5 B) @4 ~
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
& @, S! Y' H% j, `! x2 b# B# { - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
& ?$ ]1 c0 {& S7 t( p9 P: z, }* U2 \ - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
8 c4 c9 @/ O2 a; |/ u - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
& c8 I! D2 I( D" |0 R" d" R8 P - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
9 v" v7 i, Y$ Q6 A9 Y - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;* D- g$ ], B- X' F( A+ ^
' R7 T! D4 b; M+ G/ }8 F- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
+ \( T6 {, e! T! [: ?, \ - 7 W( Y! w3 `: y( G. k' z
- * Y& f( B% { H
- /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */* G; N' u; T" J7 m7 z; L
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE; d2 B3 B( D1 A# B0 p. R; M
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;; T/ R5 E( N3 {. Q; E
- MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
7 R: T7 s% @$ k" _. W( x* Y: | - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;; U. e) x% G' z2 A: s. }! a% \
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;0 W* J( ], l$ r! ?& p# @; N
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE; 3 C3 _& M; |3 ]5 s! s
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
+ O8 h" u; H- V. F' e( Z - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
, B! x3 H* K8 Q9 l2 t - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;
* g/ D# K7 l0 V% S% l8 p - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
8 `5 |2 A% q7 M y! n - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
: u; m8 q' E# w -
0 p& ] {9 g% E8 |0 _7 k: z+ o - HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
5 X- F. W0 o: }
9 p) [1 ^# L! n8 \6 v9 G. S- /*使能 MPU */* v4 I/ q$ w4 m3 V% f2 l( h9 a
- HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
# c8 E% ^8 s/ k - }
! H& R% d* f' s" k, ` g+ N* p2 _
b$ t7 N( A; X1 P0 R- /*
7 \2 {- h1 `* q$ e - *********************************************************************************************************3 S k5 I2 }( S, w
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable' t, h4 x6 Z$ j" j
- * 功能说明: 使能L1 Cache$ C+ u6 e& [$ b( k% J
- * 形 参: 无
/ M, f% Y+ E5 d$ f - * 返 回 值: 无, M3 _; M' Z2 Z$ A [, m' d! m T
- *********************************************************************************************************: N) Y# M- Z4 I% ]
- */
+ h% h( m# k" N' A& ^* _ - static void CPU_CACHE_Enable(void)
( V) K6 i& d" r8 A! j4 a - {
* k5 K. x( U. Y4 u) G: h - /* 使能 I-Cache */0 ?- }0 f1 G' h+ O" X$ P
- SCB_EnableICache();
/ D) n$ j1 _" X' g - - M6 P0 a ~: O& V6 i0 X: {
- /* 使能 D-Cache */
9 n+ @, q |/ ^ i u; u - SCB_EnableDCache();
- ]9 [. s- X* |0 F+ V* e - }
复制代码 4 P w* L& q' q5 ]5 F$ V
主功能:
: o: G9 m) e R8 m8 Z& ^9 Z. J0 I- m- O! A( H/ x1 Y7 h9 R
主程序实现如下操作:" {8 X7 Q% S A, `9 Z
5 A _" |# Y- A1 ^) ?* Z K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。0 S9 V% y9 }2 w7 c1 }
K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。
# @) X `2 p0 y/ R1 Z2 I& ^ K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。
$ Y* }/ |, t7 w- /*) K; A2 e: P C [7 [
- *********************************************************************************************************
: d9 u0 N! Z1 ^8 S, i. n r - * 函 数 名: main
9 s/ p: @8 U% [5 U/ m - * 功能说明: c程序入口- k( x z( Z" t% G
- * 形 参: 无
8 B/ X2 k5 ?# i; m. z# ^ - * 返 回 值: 错误代码(无需处理)
8 H& X5 J/ H. \7 m6 V - *********************************************************************************************************/ {, e3 W8 c$ M$ ?0 J
- */
N3 z% [! ?) E) m4 e' { - int main(void)
6 M9 _1 y' m) k( s! P9 F3 j, ~& W - {
4 K2 p' V' m$ l2 K! a - uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
' w7 Y- S$ G" i1 ~- R0 t - 1 Z+ Y1 s0 F0 x; \' ]- L& B
, d+ B9 Z: Y' E w- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */* @1 E! a* A! ]$ h; O
-
5 m# C" c3 R& j: p! b - PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
" C- i2 P- m$ ^! p+ G" T - PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
# ^, `" R$ p" C4 H
4 z- X8 t! G0 }, |$ `/ I& H V- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
/ B5 N% t; r7 N1 Z n6 ? - 0 T$ c9 o0 c8 N
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
5 G/ M7 y0 |5 j8 P - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */
, J# {6 M0 v( z0 t -
) }( d5 f K/ w+ t- f( A2 o5 h9 ] - /* 进入主程序循环体 */* X& \: g! g" y9 ^) T5 R! u2 |) N
- while (1)% ]0 {' d0 q. t
- {" m: l& M5 m3 x+ c$ [; 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 */
, r* _9 j: \( V% @: P
! ?: O$ V" _$ D/ ]- }- /* 判断定时器超时时间 */
- G3 q6 f9 F: N6 m - if (bsp_CheckTimer(0)) / ~% v& W/ A2 W. g! n1 h; y
- {
- \/ i/ D# S- _% c - /* 每隔50ms 进来一次 */ 8 k% p2 N! J2 X& {% m! V
- bsp_LedToggle(2);
/ C) F. `+ f' }! I% y6 M) ^ - }# w; G; y! |( L2 \' J6 t
- * H3 z, f& P4 c2 L) y
- /* 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。 */# N/ _4 l/ c8 y. o6 H' W. s, |
- ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
! L' [% ^! a9 y) Q, h3 { - if (ucKeyCode != KEY_NONE)
! k0 R. @, E! J W$ B- s; C6 D - {$ _8 [1 O0 \8 V7 e2 _$ T
- switch (ucKeyCode)
7 B: Z8 A6 o8 H, }$ ^" r$ t- @ - {# K; N+ M1 Q- K; j, L
- case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */
; D& E; S6 e5 O$ b% k - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);
2 @3 g" ?# L* Z' e, G - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);1 @( ]+ D' t/ {3 L
- break;: P( A7 H3 F) ?
# t% D+ {8 d { N- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */7 N7 f8 J ^0 O& n; B5 F) s7 _
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
* V) @ ^4 T: Z" } - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);7 U' e: k3 S# o, n. I/ D) I
- break;' c2 o( A/ e) H( f" ?
- " q Q% { S+ r
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */5 s# c/ e& G4 u o- a' {1 i
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
( d" _2 B" B: D' e - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
$ [- `. Z. a! x - break;
9 }1 T: _0 d! C* R Y
3 I7 O4 V+ b4 _# t- default:9 Z c$ c, V B8 |5 {7 p" r! g* ]
- /* 其它的键值不处理 */ H- ?( C( O' h; C q
- break;# R$ s6 c* M) k/ j% O/ F- c
- }6 Q9 R ], s+ _( ^& r3 ~+ [
- }
' D# ? M, {* W8 z6 E% M - }( W5 u0 Q$ f8 ]' @
- }
w) \' H! a( j5 M+ K" o
复制代码
+ r7 Z7 Q/ p1 Q" `1 x% a9 m e34.7 实验例程说明(IAR)
+ q6 r' c+ u0 @/ o* q& @: e( Z) T配套例子:
, g2 q3 s' g, P5 a% r0 i( i8 XV7-019_定时器PWM输出(驱动支持TIM1-TIM17)+ g$ H8 g6 @0 F
2 ] X' @4 c3 a
实验目的:. M$ Q" d* @5 F2 J* S! R
学习定时器PWM输出。
" C' k0 ?1 r7 Z
( _: z4 F4 g1 D7 h- ?' w' T* q1 U* { w! a: r
实验内容:
/ d9 L2 \7 u2 W. y7 t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% 。+ j. }- H) @' j( I
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 H" J0 w4 a8 o# K- w9 y
t" L+ x% p+ {- t: D% G: e) j* k. A
; d& ?2 v0 R4 W: z/ M% G! n实验操作:* n1 l& E/ \3 c; k) V6 N% u: |
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。7 V& E ], y( V4 Q$ i6 v
K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。5 M8 H. e9 @& R! Q' E
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%! p# }0 |$ m% j: y1 i7 G
: `, x& a% U. ]1 R" O' Z. ^
0 R8 A% x9 z/ |/ d
PWM输出引脚PB1和PB15的位置:7 L- [' N, O- @$ F7 O9 b3 d
, w9 j6 C9 ]% F/ u0 T: E* k r* \ `# F1 l; D$ m H; ^. I
& O+ h5 S3 Z2 U. \8 ]' V' {上电后串口打印的信息:
) K* x* [/ B6 }7 |" A% [2 k) h v4 U3 [4 Y1 C
波特率 115200,数据位 8,奇偶校验位无,停止位 1) S* l5 b6 M) Z$ `2 Y5 J
4 x2 S1 {2 A6 g2 t+ ]7 H' l% `) p/ R: r$ C8 V7 p a1 ~" a& M! e
9 i& g, g) x7 q3 N程序设计:7 l+ K- E A8 F: \7 i& G
1 p; U: _& c$ f" d. m 系统栈大小分配:6 N+ M* P% u: M5 `
, t7 \$ M# t" c5 ^1 A* t% d
0 K" ]+ t7 F2 t- j5 V& v
# e' W5 ], _% Z! U! G* }, |( T5 S) J RAM空间用的DTCM:
0 O# c# B2 r9 [ ~, X9 ^6 j
& d- s+ A' O H/ I9 S1 F" A2 q2 \% Z) z( N$ t9 f* K$ X% m
% r; n8 x& l! r) J/ B
硬件外设初始化) q# P2 t" L3 i$ [
; _+ y. c( w0 S$ Q$ B! ]8 X; h- r6 m
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现:
5 k# \5 G7 s3 \2 b- _; k; n
, Z4 Z' x. d/ e) @- /*
6 E: F" }( V: I$ V - *********************************************************************************************************9 U; }; I" T8 g* Z* k# e) L' |
- * 函 数 名: bsp_Init
+ g2 k, d3 ?+ ?% M/ Y! O7 _- a - * 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
/ O/ x Y, H, x% Z! i - * 形 参:无
7 h8 b. c- \* K5 f( {0 @8 Q - * 返 回 值: 无! M: V" I$ z; s$ a7 w# z, U$ E5 p
- *********************************************************************************************************
( C1 S. F7 b# R) ~( {6 |- }. ? - */% w7 a/ q9 D+ E# _- y& |2 d
- void bsp_Init(void)
9 Y' V6 n: P5 Y - {3 d4 `5 n$ i" \6 B s& [
- /* 配置MPU */
] A) k: P5 Z/ |: k - MPU_Config();
7 k5 [5 f5 I) s: h Y - # w6 z* w! q" c) c
- /* 使能L1 Cache */
& a3 D2 h% T- d& O: ]: J2 T - CPU_CACHE_Enable();1 r e5 |6 t3 q
- - s# i9 Q" f5 ]1 D6 H! \' q1 k
- /* - P3 q ~# m4 ?8 e
- STM32H7xx HAL 库初始化,此时系统用的还是H7自带的64MHz,HSI时钟:4 x6 A, p4 g3 a! i# t
- - 调用函数HAL_InitTick,初始化滴答时钟中断1ms。0 V4 p* S% ]% H
- - 设置NVIV优先级分组为4。5 [3 Z8 X9 a1 [8 L2 n$ R" O
- */% r5 w% O5 l& T4 T: d% G* L K
- HAL_Init();' l. n& B) q& j5 o, w7 c9 n( q8 H! o2 R
5 B& y/ v9 U' w7 Y4 X- T1 H7 m' F- /*
$ I9 w0 N7 ^! i9 [ - 配置系统时钟到400MHz4 F3 v7 m) l$ j- @
- - 切换使用HSE。) \& t u# d r; ~) R
- - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock,并重新配置HAL_InitTick。' l C' B- K. |
- */
f9 o, o) q9 Z/ U2 h6 I- C - SystemClock_Config();7 B3 o1 t# L" A O7 L2 L7 K
3 A" v+ \/ S8 k; P! U5 \* M- /* $ C; F" o0 G# f. f6 m6 _* Q
- Event Recorder:! Z/ Y- \ r6 @) @- W3 k
- - 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。$ p; K3 M" ^4 F' L# ~7 d7 ]
- - 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3 h8 j, _) w" _" V: G6 x
- */
8 s8 l. j$ S# E) z4 O7 U) I - #if Enable_EventRecorder == 1 ! }3 @6 B' C0 a
- /* 初始化EventRecorder并开启 */3 p- Y( T. g, C& d" W
- EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);/ S& ]/ L( }" _ R4 o2 _
- EventRecorderStart();
. v4 h0 q' f, y; Z, ]/ s - #endif
, F$ N: O+ w% h, l- m% J. M; s - ! `# d" c i5 \3 _/ z4 G% N1 Y
- 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 */$ u% F( J) j7 F5 n' r
- bsp_InitTimer(); /* 初始化滴答定时器 */
9 F, J' c( e( _* b$ Y& R6 P/ n" m - bsp_InitUart(); /* 初始化串口 */
; c. Y! [) D p- T6 |# z& X - bsp_InitExtIO(); /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */ & J% t( K/ H( x: d# C
- bsp_InitLed(); /* 初始化LED */
2 M) d1 @1 x% }+ `7 e - }* P. Z8 m: a G1 m) J4 G
复制代码
m [% I) m* f5 ]& U" ]2 [; P" W+ N# V9 S1 h# l7 Q3 j4 B( D
MPU配置和Cache配置:
9 e3 w; W+ @/ A2 G( ^3 v6 y T1 Q0 e( a* \& y7 f$ L
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。
: w9 m! B; s2 b
% K5 e- z' M5 m5 O2 j$ U- /*
3 p% c- v1 W. G; T - *********************************************************************************************************3 q% n1 ?* E) y* y/ c
- * 函 数 名: MPU_Config% A6 \$ W, ~; b5 \0 E
- * 功能说明: 配置MPU
) n/ g# U" q) I$ T4 f- h - * 形 参: 无5 k$ [5 }' o# A* m6 _9 ~0 ^
- * 返 回 值: 无, T# M/ k' d9 G4 S. O
- *********************************************************************************************************
3 q( U' G( Y/ Z( O& ^- x; c - */: @ |# ]3 y2 l" ^1 [ @0 W7 P
- static void MPU_Config( void )
6 s( Q& m5 U* y) Z: q# g) g" G - {( n( g5 Y Y. Y% G; l! D3 j8 \
- MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;$ F% @) ?% ^# q4 l# g
, u4 Z7 M$ s6 n& T$ E! o- /* 禁止 MPU */
- ]1 k/ h: n! Z# N - HAL_MPU_Disable();
: C4 h. w `6 k( k* \2 o% m4 r - 0 a- H \2 ~" B; I/ P
- /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate,Write allocate */6 n- C( b: h/ J d! R0 U
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;3 [- A9 `0 K, }) r3 h
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x24000000;
% {! x6 v( ^3 D - MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_512KB;& J! J* |5 a! u5 {
- MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
8 ?" T- @4 n3 @2 ^0 N' A' z8 O - MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
' c, M7 u3 m7 S6 V - MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_CACHEABLE;' \" t2 y0 a) S' M
- MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
, j' t& S) f7 L/ x3 Q' m; X - MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;. I/ ?" H! v1 s6 Z5 V0 o9 c
- MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
6 U% H3 h. G! c: B/ v9 {* y. Y - MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
/ F- q! Z. e* y V6 ~# D% v9 f - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;" i1 V% n* L0 u; ?4 f3 z( p
- 3 h( x. L. o. M9 m
- HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);0 ?7 M) l X2 Q
- - e! m7 f" N3 J9 K* M3 p" Q
-
0 Q5 e" t3 e8 ~ - /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */. b+ A j" g4 `2 u7 b$ X
- MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;: L) g9 Z% D- U7 D3 o; Z/ \, {
- MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x60000000;
. S. ~* }2 ]) H J" L. p - MPU_InitStruct.Size = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;
3 }2 M f/ B! j - MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;9 N( i" }$ f, j" f* B. [: K
- MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;% ]- f# ]9 C; k. Z
- MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
. |& y, O) {% O0 S/ @ - MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;4 z5 B! w! t0 J& y# f3 G
- MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER1;
5 O, ?! d; ]3 `2 b" v! | - MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL0;8 k; e D8 A2 {( b4 E8 }" t6 m
- MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
# D7 N U H7 \3 r' n+ ]8 [ - MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE; t. m' k' f+ h* S1 \6 A8 W% @# A
-
1 f/ b3 h6 v4 o0 ]) f0 c$ x - HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);/ C- R/ x4 A6 ?
- % D: j$ {1 g8 J& d9 S$ q
- /*使能 MPU */
# q; {( z' W/ @ b0 n: H6 Q% d1 ` - HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
' t4 `! ~& \7 ^. I! @ z( Q8 f: ? - }0 [" o3 i" t* k/ Z0 i
7 `# Z1 T, G5 ^" \0 Y8 B- /*% S4 |5 v; Q5 g/ G) Q; Y
- *********************************************************************************************************2 j' ]6 s1 p& {# M0 X0 ]: k
- * 函 数 名: CPU_CACHE_Enable/ q; {7 F# Y, ~, y- ^. Z5 H
- * 功能说明: 使能L1 Cache
5 J) W" z' F/ B6 h( x - * 形 参: 无
9 v) y8 P7 m. |+ G, n - * 返 回 值: 无
; M1 j1 p) A0 F d) X - *********************************************************************************************************
! l# o. G; N f8 r7 b' @9 p3 T - */1 P6 E$ \: Y. G$ y* x2 c3 Z" W
- static void CPU_CACHE_Enable(void)! G2 P6 p# S. d9 j+ p9 {
- {0 X+ N3 g' W5 f$ B
- /* 使能 I-Cache */1 Z5 W, y/ `# L F
- SCB_EnableICache();
2 j }, e N6 w) D6 T
. Q/ k* N5 z6 J( x- /* 使能 D-Cache */
" i, o* g3 u/ Q8 N - SCB_EnableDCache();
: K6 B) {! z- P/ x+ K. T3 }& e" I! X5 s - }
复制代码 5 E5 R" C/ Y1 }2 D
主功能:" p! }! Y$ {- A8 ], W
# Q& [3 U) r; c8 Q+ V+ S
主程序实现如下操作:8 X1 {+ c m' s/ D- Z
, l/ T: D! e+ {' Y" {7 \9 F7 ?
K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50%。
- T/ ^7 X# X% k F7 F! |& B3 \ K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50%。9 Z% D& _/ r6 N# h# R- ]9 A1 r
K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50%。# y* ~& }" b) E6 G
- /** W/ j+ Y/ Q1 c- o J$ Z
- *********************************************************************************************************3 k" `: e; }" p ?
- * 函 数 名: main2 |2 d* N, ?8 o8 G4 G V
- * 功能说明: c程序入口6 K& L/ }. X) u) W5 r7 p
- * 形 参: 无' W" ^0 K9 [4 s' I
- * 返 回 值: 错误代码(无需处理)! q3 l# P$ v2 n5 `
- *********************************************************************************************************8 e ~. ?6 f6 I
- */1 c2 u; \" H+ ]5 a. ~- n$ F% N) a( ^
- int main(void)
5 Y; A2 Q" r. q5 e. p4 _. k - {
" D3 p+ j9 c; w- X# Z3 ~8 j - uint8_t ucKeyCode; /* 按键代码 */
8 c' n/ S( H. |) [ - - r+ r( C2 D% R. y
: s3 x* V- j% J: C3 p: t- bsp_Init(); /* 硬件初始化 */
* F+ F; o i$ |. v -
% s" n. Z! u" H) `% j) j' w - PrintfLogo(); /* 打印例程名称和版本等信息 */
4 }, f# ~2 [" |6 l - PrintfHelp(); /* 打印操作提示 */
6 t7 i, j9 w, A
& t! F. c5 M$ o& \ d+ _- bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */' f k; |* _$ [1 I5 d" V1 \
- % S n* I2 j. E, `. A
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000); /* PB3硬件输出1KHz方波,占空比50% */
5 C' Z+ h! T2 ^/ z$ J. M9 w - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000); /* PB15硬件输出1KHz方波,占空比50% */# [) V1 A2 p/ j" N2 b
- - p' _; g' t0 e; g) B. t1 w" ~
- /* 进入主程序循环体 */
' z/ C$ ?1 D X! q% _/ H' d - while (1)
- W& ?9 a& o2 B8 O$ V5 C - {
9 U1 s; r0 R4 P* k- x& _' L5 u - 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 */
+ _3 a8 J' f+ T$ T" H% N5 x* ^& d - 9 E! y5 Y' H. c& {# F
- /* 判断定时器超时时间 */3 C9 [/ v4 b9 L; g7 H, Y
- if (bsp_CheckTimer(0))
/ Z* Q* h/ H# ^6 a - {8 E3 y7 X3 D! F' o/ @7 `: ?
- /* 每隔50ms 进来一次 */
% `4 N6 B# _0 [+ T" p- f' N - bsp_LedToggle(2);
# I* y) M/ a* I% Y' s - }
8 I @1 m- t4 y8 {. y+ }4 K8 i7 W - ' }5 G- D# A2 w0 L5 P5 V1 `0 D
- /* 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。 */
0 {3 Z2 N5 |: A6 h - ucKeyCode = bsp_GetKey(); /* 读取键值, 无键按下时返回 KEY_NONE = 0 */
2 K& Y& U6 O; t3 H - if (ucKeyCode != KEY_NONE)8 W' D* E4 j4 H7 q" C
- {8 i/ @% F, G; [" D8 c) n
- switch (ucKeyCode)
8 U6 F! P: J( h - {/ Q# P% V/ c+ |0 F
- case KEY_DOWN_K1: /* K1键按下,PB1和PB15输出1KHz方波,占空比50% */
/ z8 ~1 `$ M1 @# v5 r - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 1000, 5000);" n) K" }. {; L; b, K
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 1000, 5000);4 O% U6 `% Y) l: j
- break;, m; S' T2 J9 E$ f) T. }7 x. K
- W7 t" I/ c c; \* v' c! ~- f& f: i
- case KEY_DOWN_K2: /* K2键按下,PB1和PB15输出10KHz方波,占空比50% */. C( K6 G* D" k# `
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 10000, 5000);
) L! Z5 q1 c, I+ k - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 10000, 5000);
' b% f6 `8 q3 {: \! F4 R8 C - break;- k$ U4 |, S% X/ s7 I
- 2 J+ K" e$ ^$ W2 s
- case KEY_DOWN_K3: /* K3键按下,PB1和PB15输出100KHz方波,占空比50% */! k/ ~& N$ V) h. V0 Y
- bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_1, TIM3, 4, 100000, 5000);
' m$ p* |8 q% e5 d8 ` - bsp_SetTIMOutPWM(GPIOB, GPIO_PIN_15, TIM12, 2, 100000, 5000);
' W+ m; V; [+ q - break;$ i; C; g7 a9 j+ G$ n, ^$ r t, O
- 1 J# t2 H) `$ ]8 y! B. Q
- default:& \; u8 ~+ W+ I/ b, J- g! [
- /* 其它的键值不处理 */* C" q' C! i# c
- break;! c3 _$ F+ I5 M. |; w
- }9 g( K. V6 O5 F
- }$ n) Q Z3 l) C ]8 C; ?3 }
- }
) g% b4 e' Q$ | - }
_+ R; _' M _1 P0 Y
复制代码
; p5 V2 I4 b f+ \$ ?34.8 总结) r, l: K+ e) t# z% ]+ U
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。/ I) k- ]5 A2 x0 \1 p3 A7 X
" E. _$ d& O0 k! ]+ C% ^
/ N. |* ^3 p- N3 Z% N; }6 ^: b
8 g$ V# M3 w1 Z# C, A" I( f) d/ x3 y8 x
# V% l1 @5 D9 U5 w; t$ [9 f |