[菜农助学交流] 菜农M0助学板PWM呼吸灯小练（寄存器操作方式）

 

#ifndef __MAIN_H__

#define __MAIN_H__

#include <stdio.h>

/*********************************************************

* 系统寄存器映射及库头文件

*********************************************************/

#include "NUC1xx.h" // 系统寄存器映射

#include "DrvSYS.h"

#include "DrvGPIO.h"

#include "DrvUART.h"

/**********************************************************

* 自定义宏

**********************************************************/

#define APP_DEBUG

#ifdef APP_DEBUG

    #define PRINT printf

#else

    #define PRINT 

#endif

/**********************************************************

* 函数申明

**********************************************************/

extern char GetChar(void);

extern void PFN_UART_CALLBACK(void);

/**********************************************************

* 宏及变量申明

**********************************************************/

typedef enum{NO=0, YES=!NO}bool;

volatile bool g_tmr0_5ms = NO;

volatile bool g_breathing_led = NO; // 呼吸灯标志

volatile uint8_t g_duty_cnt = 0;

volatile bool g_duty_acc_dec = YES;

#endif /* __MAIN_H__ */

 

#include "main.h"

/**********************************************************

* 系统上电初始化

**********************************************************/

void MAIN_INIT(void)

{

    UNLOCKREG();

    {   /* 配置系统时钟 */

        SYSCLK->WRCON.XTL12M_EN = 1; //  设定12M外部晶振

        DrvSYS_Delay(5000); // 等待时钟就绪

        DrvSYS_SelectPLLSource(E_SYS_EXTERNAL_12M); // 选择12MHz为PLL输入

        DrvSYS_Open(50000000); // 打开50MHz

    }      

    {   /* 配置串口 */

        STR_UART_T param;

        

        DrvSYS_SelectIPClockSource(E_SYS_UART_CLKSRC, 0); //使能UART时钟

        DrvGPIO_InitFunction(E_FUNC_UART0);    // 复用功能引脚设置

                                                         

        param.u32BaudRate        = 115200;    // 波特率

        param.u8cDataBits        = DRVUART_DATABITS_8;  // 数据位

        param.u8cStopBits        = DRVUART_STOPBITS_1;  // 停止位

        param.u8cParity          = DRVUART_PARITY_NONE;    // 校验位

        param.u8cRxTriggerLevel  = DRVUART_FIFO_1BYTES;    // FIFO存储深度1字节

        param.u8TimeOut             = 0; // FIFO超时设定

        DrvUART_Open(UART_PORT0, &param); // 串口开启、结构体整体赋值

                

        // 串口的中断类型比较丰富，此处仅打开接收中断

        DrvUART_EnableInt(UART_PORT0, DRVUART_RDAINT, (PFN_DRVUART_CALLBACK*)PFN_UART_CALLBACK);

        DrvUART_ClearIntFlag(UART_PORT0, DRVUART_RDAINT);

    }

    {   /* 配置GPIO */

        NVIC_DisableIRQ(GPAB_IRQn);

        NVIC_DisableIRQ(GPCDE_IRQn);

        DrvGPIO_Open(E_GPB, 10, E_IO_OUTPUT); // 蜂鸣器 

        DrvGPIO_ClrBit(E_GPB, 10); // 关蜂鸣器

    }

    {   /* 配置TMR0 */

        NVIC_DisableIRQ(TMR0_IRQn);

        // 第一步 使能和选择定时器时钟源及使能定时器模块          

        SYSCLK->CLKSEL1.TMR0_S = 0; // 选择12Mhz作为定时器时钟源 

        SYSCLK->APBCLK.TMR0_EN =1;  // 使能定时器0

        TIMER0->TCSR.CEN = 1;       // 使能定时器模块

        // 第二步 选择操作模式    

        TIMER0->TCSR.MODE = 1; // 选择周期模式

        TIMER0->TCSR.CRST = 1; // 清加1计数器    

        // 第三步 输出时钟周期 = 定时器时钟源周期*(8位预分频因子 + 1) * (24位比较因子TCMP)

        TIMER0->TCSR.PRESCALE = 11; // 12分频

        TIMER0->TCMPR = 5000; // 12M/12/5000=200Hz, 5ms

        // 第四步 使能中断

        TIMER0->TISR.TIF = 1; // 清中断  

        TIMER0->TCSR.IE = 1; // 使能中断 

        NVIC_EnableIRQ(TMR0_IRQn);  // 使能TMR0中断

        // 第五步 使能定时器模块

        TIMER0->TCSR.CRST = 1; // 复位向上计数器

            TIMER0->TCSR.CEN = 1; // 使能TMR0

        //TIMER0->TCSR.TDR_EN=1; // 无需读取加1计数器值

    }

    {   /* 配置PWM0 */

        NVIC_DisableIRQ(PWMA_IRQn);

        // 第一步，GPIO初始化

        SYS->GPAMFP.PWM0_AD13=1;    

        // 第二步，使能和选择PWM时钟源

        SYSCLK->CLKSEL1.PWM01_S = 0; // 选择12MHz作为PWM时钟源

        SYSCLK->APBCLK.PWM01_EN = 1; // 使能PWM时钟

        // PWM clock = clock source/(Prescale + 1)*divider(分数形式)

        PWMA->PR.CP01=119; // [0, 255] 预分频Prescale, 置零则停止输出时钟

                            // 120分频

        PWMA->CSR.CSR0=4; // 时钟次分频clock divider->0:/2, 1:/4, 2:/8, 3:/16, 4:/1

                          // 所得时钟频率为12M/120/1=100kHz, 10us

                          // 此处频率与CNR每一等份时间相对应

        // 第三步，选择PWM操作模式   

        PWMA->CR.CH0MOD=1; // 0: 单次触发模式, 1: 自动重载模式

                            // 设置CH1MOD为从0到1后，CNR和CMR会被自动清零        

        PWMA->CR.CH0INV=0; // 反向使能->0:失能, 1:使能

        PWMA->CR.DZEN01=0; // 死区发生器使能->0:失能, 1:使能

        /* 第四步，选择PWM频率计占空比 */

        PWMA->CNR0=1; // 定时器载入值 [0,65535]

                      // PWM周期=PWM clock/(CNR+1)

                      //        =1*10us

        PWMA->CMR0=PWMA->CNR0>>1; // PWM比较值，[0,65535]

                                  // PWM占空比 =  (CMR+1)/(CNR+1)

                                  // CMR >= CNR 输出高电平    

        // 第五步，使能PWM输出

        PWMA->CR.CH0EN=0; // 使能PWM核：0，失能；1使能；此处先失能，留作以后效果比对

        PWMA->OE.PWM0=1; // 输出到引脚：0，失能；1，使能

        // 第六步 中断设置

        PWMA->IER.PWMIE0=0; // 使能中断：0，失能；1，使能

//        NVIC_EnableIRQ(PWMA_IRQn); 

    }

    LOCKREG();

}

/**********************************************************

* TMR0 ISR

**********************************************************/

void TMR0_IRQHandler(void) __irq

{   // 注意：ISR内必须清中断

    TIMER0->TISR.TIF = 1; // 清中断  



    g_tmr0_5ms = YES;   

}

/**********************************************************

* UART0 回调函数

**********************************************************/

void PFN_UART_CALLBACK(void)

{   // 注意：回调函数内无须清中断

    switch(GetChar()) {

        case '1':

            g_breathing_led = NO; // 失能呼吸灯



            PWMA->OE.PWM0=0; // 输出到引脚：0，失能；1，使能

            PWMA->PR.CP01=40; // 40分频

            PWMA->CSR.CSR0=3; // 12M/40/16 = 10kHz, 100us

            PWMA->CNR0=9999; // PWM周期=10000*100us=1s

            PWMA->CMR0=PWMA->CNR0>>1; // PWM占空比= (CMR+1)/(CNR+1)=50%

            PWMA->CR.CH0EN=1; // 使能PWM核：0，失能；1使能

            PWMA->OE.PWM0=1; // 输出到引脚：0，失能；1，使能

                    

            PRINT("亮灭灯：频率1Hz，占空比50%\r");

            break;

        case '2':

            g_breathing_led = YES; // 使能呼吸灯



            PWMA->OE.PWM0=0; // 输出到引脚：0，失能；1，使能

            PWMA->PR.CP01=119; // 分频

            PWMA->CSR.CSR0=1; // 12M/120/1 = 100kHz, 10us

            PWMA->CR.CH0EN=1; // 使能PWM核：0，失能；1使能

            PWMA->OE.PWM0=1; // 输出到引脚：0，失能；1，使能

            g_duty_cnt = 0;



            PRINT("呼吸灯：频率1.25Hz，占空比自己算\r");

            break;

        case 'q':

            g_breathing_led = NO; // 失能呼吸灯



            PWMA->CR.CH0EN=0; // 使能PWM核：0，失能；1使能

            PWMA->OE.PWM0=0; // 输出到引脚：0，失能；1，使能



            PRINT("关灯\r");

            break;            

        default: break;        

    }                    

}

/**********************************************************

* 主函数

**********************************************************/

int main(void)

{

    MAIN_INIT(); // 上电初始化系统     

    

    while(1) {

        if(g_tmr0_5ms != NO) {

            g_tmr0_5ms = NO;



            if(g_breathing_led != NO) {

                if(g_duty_acc_dec != NO){

                    g_duty_cnt ++;

                    if(g_duty_cnt == 199) g_duty_acc_dec = NO;

                }

                else {

                    g_duty_cnt --;

                    if(g_duty_cnt == 0) g_duty_acc_dec = YES;

                }



                PWMA->CNR0=199; // PWM周期=200*10us=2ms

                                // 呼吸灯周期=2ms*200=0.4s，1.25Hz

                PWMA->CMR0=g_duty_cnt; // PWM占空比= (CMR+1)/(CNR+1)=?

            } 

        }



        if(0) break; // 跳出大循环

    }

    

    DrvUART_Close(UART_PORT0);

    return 0;

}