GD32E230開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)教程 課件 ch12定時(shí)器與PWM輸出

定時(shí)器與PWM輸出GD32E230開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)教程第十二章01實(shí)驗(yàn)內(nèi)容將GD32E23x系列微控制器的PA4引腳（TIMER13的CH0）配置為PWM模式0，輸出一個(gè)頻率為120Hz的方波，默認(rèn)的占空比為50%，可以通過按下按鍵KEY；對(duì)占空比進(jìn)行遞增調(diào)節(jié)，每次遞增方波周期的1/12，當(dāng)占空比遞增到100%時(shí)，PA4引腳輸出高電平；通過按下按鍵KEY：對(duì)占空比進(jìn)行遞減調(diào)節(jié)，每次遞減方波周期的1/12，當(dāng)占空比遞減到0%時(shí)，PA4引腳輸出低電平。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容02實(shí)驗(yàn)原理圖12-1是PWM輸出實(shí)驗(yàn)的流程圖。實(shí)驗(yàn)原理PWM輸出實(shí)驗(yàn)流程圖分析首先，將TIMER13的CH0配置為PWM模式0，將TIMER13的計(jì)數(shù)模式配置為遞增計(jì)數(shù)模式；其次，向TIMER13_CAR寫入599，向TIMER13PSC寫入999。由于本實(shí)驗(yàn)中的TIMER13時(shí)鐘頻率為72MHz，因此，PSC_CLK時(shí)鐘頻率fvsc_CLK=fπMER_CK（TIMER13_PSC+1）=72MHz/（999+1）=72kHz。實(shí)驗(yàn)原理PWM輸出實(shí)驗(yàn)流程圖分析由于TIMER13的CNT計(jì)數(shù)器對(duì)PSC_CLK時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)，而TIMER13_CAR等于599，因此，TIMER13的CNT計(jì)數(shù)器遞增計(jì)數(shù)從O到599，計(jì)數(shù)器的周期=（1/fpsccLk）×（TIMER13_CAR+1）=（1/72）×（599+1）ms=（100/12）ms，轉(zhuǎn)換為頻率即為120Hz。實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)將TIMER13的CH0配置為PWM模式0，將比較輸出引腳設(shè)置為高電平有效，由于TIMER13僅有遞增計(jì)數(shù)模式（可參見《GD32E23x用戶手冊(cè)（中文版）》中的表14-1），因此，一旦TIMER13_CNT<TIMER13_CH0CV，則比較輸出引腳為有效電平（高電平）；否則為無效電平（低電平）。實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)按下按鍵KEY3時(shí)，對(duì)占空比進(jìn)行遞減調(diào)節(jié)，每次遞減50，由于TIMER13的CNT計(jì)數(shù)器遞增計(jì)數(shù)從O到599，因此，占空比每次遞減方波周期的1/12，最多遞減到0%。當(dāng)按下按鍵KEY時(shí)，對(duì)占空比進(jìn)行遞增調(diào)節(jié)，每次遞增方波周期的1/12，最多遞增到100%。當(dāng)按下按鍵KEYz時(shí)，占空比設(shè)置為50%。實(shí)驗(yàn)原理TIMERx_CHCTL0的結(jié)構(gòu)、偏移地址和復(fù)位值如圖12-5所示。實(shí)驗(yàn)原理TIMERx_CHCTL2的結(jié)構(gòu)、偏移地址和復(fù)位值如圖12-6所示。實(shí)驗(yàn)原理TIMERx_PSC的結(jié)構(gòu)、偏移地址和復(fù)位值如圖12-7所示。實(shí)驗(yàn)原理TIMERx_CAR的結(jié)構(gòu)、偏移地址和復(fù)位值如圖12-8所示。實(shí)驗(yàn)原理TIMERx_CH0CV的結(jié)構(gòu)、偏移地址和復(fù)位值如圖12-9所示。實(shí)驗(yàn)原理timer_channel_output_config函數(shù)用于進(jìn)行外設(shè)TIMERx的通道輸出配置。具體描述如表12-6所示。實(shí)驗(yàn)原理timer_channel_outputpulsevalueconfig函數(shù)的功能是配置外設(shè)TIMERx的通道輸出比較值。具體描述如表12-9所示。實(shí)驗(yàn)原理timer_channeloutputmodeconfig函數(shù)的功能是配置外設(shè)TIMERx通道輸出比較模式。具體描述如表12-10所示。實(shí)驗(yàn)原理timer_channel_output_shadow_config函數(shù)的功能是配置TIMERx通道輸出比較影子寄存器功能。具體描述如表12-12所示。實(shí)驗(yàn)原理timer_auto_reload_shadow_enable函數(shù)的功能是使能TIMERx自動(dòng)重載影子寄存器。具體描述如表12-14所示。實(shí)驗(yàn)原理PWM輸出實(shí)驗(yàn)的程序架構(gòu)如圖12-10所示。實(shí)驗(yàn)原理03實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟：步驟1：復(fù)制并編譯原始工程；步驟3：PWM.h文件代碼詳解；實(shí)驗(yàn)步驟步驟2：添加PWM文件對(duì)；步驟4：PWM.c文件代碼詳解；步驟5：完善ProcKeyOne.c文件；步驟7：編譯及下載驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)步驟步驟6：完善PWM輸出實(shí)驗(yàn)應(yīng)用層；04本章任務(wù)呼吸燈的原理是燈光在被動(dòng)控制下完成亮、暗之間的逐漸變化，模擬人的呼吸。設(shè)計(jì)一個(gè)程序，通過調(diào)節(jié)PWM的頻率和占空比，實(shí)現(xiàn)呼吸燈功能。為了充分利用GD32E2杏仁派開發(fā)板，可以通過固件庫函數(shù)將PA8引腳配置為浮空狀態(tài)，然后通過杜邦線將PA8引腳連接到PA4引腳。在主函數(shù)中通過持續(xù)改變輸出波形的占空比來實(shí)現(xiàn)呼吸燈功能。要求占空比變化能在最小值和某個(gè)合適值的范圍之內(nèi)循環(huán)往復(fù)，以達(dá)到LED：亮度由亮到暗、由暗到亮的漸變效果。本章任務(wù)任務(wù)提示：（1）配置PA8引腳浮空，使用杜邦線