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[单片机芯片]

【CH32X035评估板测评】第四章 多样得定时器体验与外部中断

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楼主
qintian0303|  楼主 | 2023-10-6 13:26 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
外部中断, 定时, PWM
本帖最后由 qintian0303 于 2023-10-6 13:25 编辑

       为了得到更好得体验，我们本次主要是对定时器进行多重得体验，通过板载得两个LED灯结合按键进行多种展示功能切换。
首先了解一下CH32X035得定时器，高级定时器模块（ADTM）包含两个功能强大的16位自动重装定时器（TIM1/TIM2），可用于测量脉冲宽度或产生脉冲、PWM波等。用于电机控制、电源等领域；通用定时器模块包含一个16位可自动重装的定时器（TIM3），用于测量脉冲宽度或者产生特定频率的脉冲、PWM波等。可用于自动化控制、电源等领域。差异主要体现在一下方向：计数模式、捕获通道、死区等等。
      
       通用定时器的定时体验，目前使用的LED闪烁是通过在while中延时实现的，这里我们通过定时器实现LED的闪烁功能。
       初始化代码：
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//******************************************************************************

//* 函数名称  : port_Time_init

//* 函数描述  : 定时器初始化

//* 输入参数  :

//* 参数描述  : 对应    定时器引脚初始化及配置

//* 输出参数  : 无

//* 返回值    : 无

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

void port_Time_init(void)

{

    Time3_init(48000, 10);//定时10ms



}



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

//* 函数名称  : Time3_init

//* 函数描述  : 定时器3初始化

//* 输入参数  :

//* 参数描述  : 对应    定时器引脚初始化及配置

//* 输出参数  : 无

//* 返回值    : 无

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

void Time3_init(u16 arr, u16 psc)

{

    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure={0};

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct={0};



    RCC_APB1PeriphClockCmd( RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE );

    



    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr-1;

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc-1;

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;

    TIM_TimeBaseInit( TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);



    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;

    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = NVIC_PriorityGroup_0;

    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;

    NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

    NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);



    TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE);



    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);



}

中断代码：

void TIM3_IRQHandler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));

void TIM3_IRQHandler(void)

{

    if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)

    {

        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);



        LED.Upcnt++;

        if(LED.Upcnt%50 == 0)

        {

            LED.Upcnt = 0;

            LED.UpFlag = 1;



        }

    }

}
       定时器中断主要涉及的就是定时器的配置与中断配置，在官方的定时器使用模块中并没有有关定时器中断方面的例程，这方面也确实让我着实费了好长时间，一直无法进入中断，而且切换不同的定时器也无法进入,最后发现是出现在void TIM3_IRQHandler(void) attribute((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));也就是除了在中断处理函数写相应代码，最重要的是上边这一句，为什么呢？而且一旦你前面中断开启，这里就必须有对应的开启，差一个程序就乱掉了，没有查到这一句是什么意思。
      
       为了实现状态的切换，我们使用了五向按键的上键实现LED状态的切换：
       初始化代码如下：
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//******************************************************************************

//* 函数名称  : port_EXTI_init

//* 函数描述  : 外部中断初始化

//* 输入参数  :

//* 参数描述  : 对应    

//* 输出参数  : 无

//* 返回值    : 无

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

void port_EXTI_init(void)

{

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0};

    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure = {0};

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure = {0};



    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);



    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;

    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);



    /* GPIOC ----> EXTI_Line17 */

    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0);

    EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0;

    EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;

    EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;

    EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;

    EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);



    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI7_0_IRQn;

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

}
      中断处理：
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void EXTI7_0_IRQHandler(void) __attribute__((interrupt("WCH-Interrupt-fast")));



void EXTI7_0_IRQHandler(void)

{

  if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0)==SET)

  {

    LED.UpFlag = 1;

    EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);     /* Clear Flag */

  }

}
      效果如下：

      
       接下来就是体验定时器的PWM，这里我们使用的是定时器的互补PWM输出控制LED实现呼吸灯的效果，这也和我们后续对直流风机的控制是类似的，一个吹风一个吸风，正好是一个互补的效果。
       初始化代码：
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void TIM1_Dead_Time_Init(u16 arr, u16 psc, u16 ccp)

{

    TIM_OCInitTypeDef       TIM_OCInitStructure = {0};

    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure = {0};

    TIM_BDTRInitTypeDef     TIM_BDTRInitStructure = {0};



    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);



    /* TIM1_CH1- GPIO_Pin_9   TIM1_CH2- GPIO_Pin_10*/

    LED_GPIOPWM_init();



    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = (arr-1);

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = (psc-1);

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;

    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;

    TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseInitStructure);



    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Enable;

    TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = ccp;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_Low;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set;

    TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCNIdleState_Reset;

    TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);



    TIM_BDTRInitStructure.TIM_OSSIState = TIM_OSSIState_Disable;

    TIM_BDTRInitStructure.TIM_OSSRState = TIM_OSSRState_Disable;

    TIM_BDTRInitStructure.TIM_LOCKLevel = TIM_LOCKLevel_OFF;

    TIM_BDTRInitStructure.TIM_DeadTime = 0xFF;

    TIM_BDTRInitStructure.TIM_Break = TIM_Break_Disable;

    TIM_BDTRInitStructure.TIM_BreakPolarity = TIM_BreakPolarity_High;

    TIM_BDTRInitStructure.TIM_AutomaticOutput = TIM_AutomaticOutput_Enable;

    TIM_BDTRConfig(TIM1, &TIM_BDTRInitStructure);



    TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE);

    TIM_OC1PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Disable);

    TIM_ARRPreloadConfig(TIM1, ENABLE);

    TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);

}
      并修改LED的控制函数：
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void App_LED(void)

{

    if(LED.Mode_Dis != LED.Mode_OidDis)

    {

        switch(LED.Mode_Dis)

        {

            case 0:

                LED_GPIO_init();

                TIM_Cmd(TIM1, DISABLE);

                break;

            case 1:

                TIM1_Dead_Time_Init(100, 4800, 0);

                LED.PWMcnt = 0;

                break;

            default:

                break;

        }



        LED.Mode_OidDis = LED.Mode_Dis;



    }



    if(LED.UpFlag == 1)

    {

        if(LED.Mode_Dis == 0)

        {

            GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_6, (i == 0) ? (i = Bit_SET) : (i = Bit_RESET));

            GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_9, (i != 0) ? (i = Bit_SET) : (i = Bit_RESET));

        }

        LED.UpFlag = 0;

    }



}
      中断处理函数：
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void TIM3_IRQHandler(void)

{

    if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)

    {

        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);



        if(LED.Mode_Dis == 0)

        {

            LED.Upcnt++;

            if(LED.Upcnt%50 == 0)

            {

                LED.Upcnt = 0;

                LED.UpFlag = 1;



            }



        }

        else if(LED.Mode_Dis == 1)

        {

            LED.PWMcnt++;

            if(LED.PWMcnt < 100)

            {

                TIM_SetCompare1(TIM1,100-LED.PWMcnt);

            }

            else if(LED.PWMcnt >= 100 && LED.PWMcnt < 200)

            {

                TIM_SetCompare1(TIM1,LED.PWMcnt-100);

            }

            else if(LED.PWMcnt >= 200)

            {

                LED.PWMcnt = 0;

            }

        }

    }

}



void EXTI7_0_IRQHandler(void)

{

  if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0)==SET)

  {

      LED.Mode_Dis++;

      LED.Mode_Dis = LED.Mode_Dis%2;

      EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);     /* Clear Flag */

  }

}
      效果如下：


       通过本次章节的使用，我们对外部中断、定时器中断、定时器PWM输出有了基本的了解，里边有一些坑也采到了，通过这些功能的组合展现了一个LED的多样控制。





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沙发
取名困难户9527| | 2023-12-11 17:51 | 只看该作者
有用，刚好遇到定时器中断问题。感谢楼主

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板凳
weifeng90| | 2023-12-12 07:43 | 只看该作者
这个亚克力板不错啊

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地板
qintian0303|  楼主 | 2023-12-12 13:21 | 只看该作者
weifeng90 发表于 2023-12-12 07:43
这个亚克力板不错啊

弄个小架子，要不连线总是烂七八糟的

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5楼
电子乐园游园ing| | 2023-12-13 15:17 | 只看该作者
这个亚克力支架在哪里搞的？多少钱？

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qintian0303 2023-12-14 09:54 回复TA
这个是自己切得，没得花钱，就是根据扩展板尺寸自己画的 
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