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[STM32G4] 基于STM32G4系列对定时器双向断路输入Bidirectional break inputs的应用测试

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1186|10
 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
Direct, Directional, IO, Input, ST
测试描述

1.适用于STM32G474RETx Devices；

2.系统时钟设为170MHz，TIM1输入时钟选择APB2 clock (PCLK2)，即TIM1CLK = HCLK = SystemCoreClock；

3.TIM1的计数频率设为85 MHz，即Prescaler = (TIM1CLK / TIM1 counter clock) – 1，Prescaler = ((SystemCoreClock) /85 MHz) – 1；

4.TIM1的输出频率设为85 KHz，即ARR = (TIM1 counter clock / TIM1 output clock) – 1=999；

5.设置TIM1通道占空比分别为：TIM1 Channel1 duty cycle = (TIM1_CCR1/ TIM1_ARR + 1)* 100 = 50%，TIM1 Channel2 duty cycle = (TIM1_CCR2/ TIM1_ARR + 1)* 100 = 37.5%，TIM1 Channel3 duty cycle = (TIM1_CCR3/ TIM1_ARR + 1)* 100 = 25%；

6.设置break触发源为TIM_BREAKINPUTSOURCE_COMP1和TIM_BREAKINPUTSOURCE_BKIN；

7.设置BKINP位为“1”，BKP位为“1”；

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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:06 | 显示全部楼层
测试细节

设置break双向管脚
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  1. void HAL_TIM_PWM_MspInit(TIM_HandleTypeDef* htim_pwm)
    

  2. {
    

  3.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    

  4.   if(htim_pwm->Instance==TIM1)
    

  5.   {
    

  6.   /* USER CODE BEGIN TIM1_MspInit 0 */
    

  7.  
    

  8.   /* USER CODE END TIM1_MspInit 0 */
    

  9.     /* Peripheral clock enable */
    

  10.     __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();
    

  11.     __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    

  12.     /**TIM1 GPIO Configuration    
    

  13.     PA6     ------> TIM1_BKIN 
    

  14.     */
    

  15.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6;
    

  16.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
    

  17.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    

  18.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    

  19.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF6_TIM1;
    

  20.     HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    

  21.   /* USER CODE BEGIN TIM1_MspInit 1 */
    

  22.  
    

  23.   /* USER CODE END TIM1_MspInit 1 */
    

  24.   }
    

  25.  
    

  26. }
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:06 | 显示全部楼层
设置PWM输出管脚：
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  1. void HAL_TIM_MspPostInit(TIM_HandleTypeDef* htim)
    

  2. {
    

  3.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    

  4.   if(htim->Instance==TIM1)
    

  5.   {
    

  6.   /* USER CODE BEGIN TIM1_MspPostInit 0 */
    

  7.  
    

  8.   /* USER CODE END TIM1_MspPostInit 0 */
    

  9.   
    

  10.     __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    

  11.     __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    

  12.     /**TIM1 GPIO Configuration    
    

  13.     PB13     ------> TIM1_CH1N
    

  14.     PB15     ------> TIM1_CH3N
    

  15.     PA8     ------> TIM1_CH1
    

  16.     PA9     ------> TIM1_CH2
    

  17.     PA10     ------> TIM1_CH3
    

  18.     PB0     ------> TIM1_CH2N 
    

  19.     */
    

  20.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_0;
    

  21.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    

  22.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;
    

  23.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  24.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF6_TIM1;
    

  25.     HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
    

  26.  
    

  27.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_15;
    

  28.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    

  29.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;
    

  30.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  31.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF4_TIM1;
    

  32.     HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
    

  33.  
    

  34.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10;
    

  35.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    

  36.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLDOWN;
    

  37.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  38.     GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF6_TIM1;
    

  39.     HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    

  40.  
    

  41.   /* USER CODE BEGIN TIM1_MspPostInit 1 */
    

  42.  
    

  43.   /* USER CODE END TIM1_MspPostInit 1 */
    

  44.   }
    

  45.  
    

  46. }
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:08 | 显示全部楼层
设置比较器输出管脚：
void HAL_COMP_MspInit(COMP_HandleTypeDef* hcomp)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  if(hcomp->Instance==COMP1)
  {
  /* USER CODE BEGIN COMP1_MspInit 0 */

  /* USER CODE END COMP1_MspInit 0 */
  
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    /**COMP1 GPIO Configuration   
    PB1     ------> COMP1_INP
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_1;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
  /* USER CODE BEGIN COMP1_MspInit 1 */

  /* USER CODE END COMP1_MspInit 1 */
  }

}
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:09 | 显示全部楼层
配置break输入源： sBreakInputConfig.Source = TIM_BREAKINPUTSOURCE_COMP1;
  sBreakInputConfig.Enable = TIM_BREAKINPUTSOURCE_ENABLE;
  sBreakInputConfig.Polarity = TIM_BREAKINPUTSOURCE_POLARITY_LOW;
  if (HAL_TIMEx_ConfigBreakInput(&htim1, TIM_BREAKINPUT_BRK, &sBreakInputConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sBreakInputConfig.Source = TIM_BREAKINPUTSOURCE_BKIN;
  sBreakInputConfig.Enable = TIM_BREAKINPUTSOURCE_ENABLE;
  sBreakInputConfig.Polarity = TIM_BREAKINPUTSOURCE_POLARITY_LOW;
  if (HAL_TIMEx_ConfigBreakInput(&htim1, TIM_BREAKINPUT_BRK, &sBreakInputConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:09 | 显示全部楼层
配置死区及break双向IO：  sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_ENABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_ENABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF;
  sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 100;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_DISABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_HIGH;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakFilter = 0;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakAFMode = TIM_BREAK_AFMODE_BIDIRECTIONAL;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2State = TIM_BREAK2_DISABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2Polarity = TIM_BREAK2POLARITY_HIGH;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2Filter = 0;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2AFMode = TIM_BREAK_AFMODE_INPUT;
  sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_ENABLE;
  if (HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime(&htim1, &sBreakDeadTimeConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:10 | 显示全部楼层
主函数：int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_TIM1_Init();
  MX_COMP1_Init();
  /* Start COMP1 */
  if(HAL_COMP_Start(&hcomp1) != HAL_OK)
  {
    /* Initialization Error */
    Error_Handler();
  }
  /* Start channel 1 */
  if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
  {
    /* PWM Generation Error */
    Error_Handler();
  }
  /* Start channel 1N */
  if(HAL_TIMEx_PWMN_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
  {
    /* Starting Error */
    Error_Handler();
  }
  /* Start channel 2 */
  if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_2) != HAL_OK)
  {
    /* PWM Generation Error */
    Error_Handler();
  }
  /* Start channel 2N */
  if(HAL_TIMEx_PWMN_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_2) != HAL_OK)
  {
    /* Starting Error */
    Error_Handler();
  }
  /* Start channel 3 */
  if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_3) != HAL_OK)
  {
    /* PWM generation Error */
    Error_Handler();
  }
  /* Start channel 3N */
  if(HAL_TIMEx_PWMN_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_3) != HAL_OK)
  {
    /* Starting Error */
    Error_Handler();
  }
  /* Enable TIM1 BREAK */
        MODIFY_REG(htim1.Instance->BDTR, TIM_BDTR_BKE, TIM_BREAK_ENABLE);

  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1) { }
}
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:10 | 显示全部楼层
测试过程与现象

Channel0~5分别为TIM1CH0，TIM1CH0N，TIM1CH1，TIM1CH1N，TIM1CH2，TIM1CH2N；Channel7为break双向IO；

1.COMP1引脚接低，正常输出6路互补通道； 16544658a52270c216.png
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:11 | 显示全部楼层
2.COMP1引脚接高电平或将比较输出极性转变，定时器进入break状态，双向IO输出低电平； 64537658a52365196e.png
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:13 | 显示全部楼层
3.将BKDSRM位置高，请求释放输出控制，等待所有系统断路请求消失，等待BKDSRM (BK2DSRM)位硬件清零。 35139658a52ee28295.png
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 楼主| qn7a12 发表于 2023-12-26 12:13 | 显示全部楼层
4. COMP1引脚接低电平或将比较输出极性转变，定时器进入输出状态。 26703658a52faeece7.png
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