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gd32f303高级定时器实现SVPWM

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本帖最后由 zeshoufx 于 2020-8-25 22:13 编辑

一、硬件
基于GD32303C-EVAL 开发板
timer0的pwm输出,PE8-PE13

二、svpwm
空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术在电机驱动、变频技术等领域得到了广泛运用,
由于其直流侧电压利用率高且输出谐波含量低的优点,受到了开发人员的青睐。


三、MATLAB仿真



四、程序
/*
    昆明电器科学研究所 张恩寿 2019年5月3日
        
        
*/
#include "bitband.h"
#include "led_config.h"
#include "key_lookup.h"
#include "systick.h"
#include "usart.h"
#include"arm_math.h"
#include<math.h>

void GPIO_config(void);
void TIM_config(void);
void DAC_config(void);
void bound_check(float *var);
uint8_t sec_idn(float angle);
void tim_cal(void);

timer_parameter_struct  TIM_TimeBaseStructure;
timer_oc_parameter_struct  TIM_OCInitStructure;
timer_break_parameter_struct TIM_BDTRInitStructure;

float PWM_F= 5000; // <- chang for PWM_F
float T_svm;
float theta1=0,theta2=120,theta3=240,Va,Vb,Vc,Val,Vbe,spc_angle,spc_mag; //<-- angle and signal declaration
float MI=1.0f;
float clock=120000000;
float ARR_val;
uint8_t sig_flag=0,sector;
float T1,T2,T0,T1n,T2n,T0n;
float32_t CMP1, CMP2, CMP3;
void GPIO_config()
{
        rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOE);
        rcu_periph_clock_enable(RCU_AF);
        gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_AF_PP,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_8);
        gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_AF_PP,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_8);
        gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_AF_PP,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_8);
        gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_AF_PP,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_8);
        gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_AF_PP,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_8);
        gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_AF_PP,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_8);
        gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_AF_PP,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_8);
        
        gpio_pin_remap_config(GPIO_TIMER0_FULL_REMAP,ENABLE);
        
}
void TIM_config()
{
        rcu_periph_clock_enable(RCU_TIMER0);
        rcu_periph_clock_enable(RCU_TIMER2);
        
        
        TIM_TimeBaseStructure.period = (uint16_t)ARR_val-1;
        TIM_TimeBaseStructure.prescaler = 0;
         TIM_TimeBaseStructure.clockdivision=TIMER_CKDIV_DIV1;
        TIM_TimeBaseStructure.alignedmode = TIMER_COUNTER_EDGE;
        TIM_TimeBaseStructure.counterdirection=TIMER_COUNTER_UP;
        timer_init(TIMER0, &TIM_TimeBaseStructure);
        timer_enable(TIMER0);
        
         TIM_OCInitStructure.outputstate = TIMER_CCX_ENABLE;
        TIM_OCInitStructure.outputnstate = TIMER_CCXN_ENABLE;
        TIM_OCInitStructure.ocpolarity = TIMER_OC_POLARITY_HIGH;
        TIM_OCInitStructure.ocnpolarity = TIMER_OCN_POLARITY_HIGH;
        
        timer_channel_output_config(TIMER0,TIMER_CH_0,&TIM_OCInitStructure);
        timer_channel_output_mode_config(TIMER0,TIMER_CH_0,TIMER_OC_MODE_PWM0);
        timer_channel_output_pulse_value_config(TIMER0,TIMER_CH_0,T1);
               
        timer_channel_output_config(TIMER0,TIMER_CH_1,&TIM_OCInitStructure);
        timer_channel_output_mode_config(TIMER0,TIMER_CH_1,TIMER_OC_MODE_PWM0);
        timer_channel_output_pulse_value_config(TIMER0,TIMER_CH_1,T2);
               
        timer_channel_output_config(TIMER0,TIMER_CH_2,&TIM_OCInitStructure);
        timer_channel_output_mode_config(TIMER0,TIMER_CH_2,TIMER_OC_MODE_PWM0);
        timer_channel_output_pulse_value_config(TIMER0,TIMER_CH_2,T0);
               
//        TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE);
//        TIM1->BDTR  = 0xFF99;

        
        TIM_BDTRInitStructure.breakpolarity=TIMER_BREAK_POLARITY_LOW;
        TIM_BDTRInitStructure.breakstate=TIMER_BREAK_DISABLE;
        TIM_BDTRInitStructure.deadtime=50;
        TIM_BDTRInitStructure.ideloffstate=TIMER_IOS_STATE_ENABLE;
        TIM_BDTRInitStructure.outputautostate=TIMER_OUTAUTO_ENABLE;
        TIM_BDTRInitStructure.protectmode=TIMER_CCHP_PROT_OFF;
        TIM_BDTRInitStructure.runoffstate=TIMER_ROS_STATE_ENABLE;
        
        timer_break_config(TIMER0,&TIM_BDTRInitStructure);
        
        timer_primary_output_config(TIMER0,ENABLE);
        
        timer_auto_reload_shadow_enable(TIMER0);
        

        TIM_TimeBaseStructure.period =4665;
        TIM_TimeBaseStructure.prescaler = 0;
        TIM_TimeBaseStructure.clockdivision=TIMER_CKDIV_DIV1;
        TIM_TimeBaseStructure.counterdirection=TIMER_COUNTER_UP;
        timer_init(TIMER2, &TIM_TimeBaseStructure);
        timer_interrupt_enable(TIMER2,TIMER_INT_UP);
        timer_enable(TIMER2);
        
        nvic_irq_enable(TIMER2_IRQn,3,2);

}
void DAC_config()
{
        rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
        rcu_periph_clock_enable(RCU_DAC);
        
        gpio_init(GPIOA,GPIO_MODE_AIN,GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5);
        
        dac_wave_bit_width_config(DAC0,DAC_WAVE_BIT_WIDTH_12);
        dac_wave_bit_width_config(DAC1,DAC_WAVE_BIT_WIDTH_12);
        dac_wave_mode_config(DAC0,DAC_WAVE_DISABLE);
        dac_wave_mode_config(DAC1,DAC_WAVE_DISABLE);
        dac_trigger_disable(DAC0);
        dac_trigger_disable(DAC1);
        dac_output_buffer_enable(DAC0);
        dac_output_buffer_enable(DAC1);
        dac_enable(DAC0);
        dac_enable(DAC1);
               
}
void TIMER2_IRQHandler(void)
{
        if(timer_interrupt_flag_get(TIMER2,TIMER_INT_FLAG_UP))
        {
                sig_flag =1;
                timer_interrupt_flag_clear(TIMER2,TIMER_INT_FLAG_UP);
        }
               
}
void bound_check(float *var)
{
        if(*var ==360)
        {
                *var = 0;
        }
}
uint8_t sec_idn(float angle)
{
        uint8_t sec_sig;
        sec_sig = (angle/60 )+ 1;
        if(sec_sig == 7)
        {
                sec_sig =6;
        }
        return sec_sig;
}
void tim_cal(void)
{
        uint8_t ac_f =0;
        T1 = sqrt(3)*T_svm*spc_mag*sinf((sector*PI/3)-spc_angle);
        T2 = sqrt(3)*T_svm*spc_mag*sinf(spc_angle-(sector-1)*PI/3);
        T0 = T_svm -T1 -T2;
}



五、结果


dso_20.png (23.47 KB )

PWM输出波形

PWM输出波形

dso_25.png (43.83 KB )

电压信号(马鞍形)

电压信号(马鞍形)

SVPWM的原理讲解.pdf

946.28 KB

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沙发
jiekou001| | 2020-8-29 16:39 | 只看该作者
学习学习。

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板凳
yy625| | 2020-9-1 18:03 | 只看该作者
楼主威武!

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地板
zeshoufx|  楼主 | 2020-9-2 09:21 | 只看该作者

大家一起交流,,,

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5
zeshoufx|  楼主 | 2020-9-2 09:22 | 只看该作者

大家一起交流,,,

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6
喂什么玩意| | 2021-4-24 22:39 | 只看该作者
还有文件可以下载,。谢谢楼主

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7
coslight| | 2021-12-27 13:04 | 只看该作者
谢谢提供资料,学习一下

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