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【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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qintian0303|  楼主 | 2023-10-6 13:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
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:
//******************************************************************************
//* 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:
//******************************************************************************
//* 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:
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:
1.gif
      
       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:
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:
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:
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:
2.gif

       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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取名困难户9527| | 2023-12-11 17:51 | 显示全部楼层
有用,刚好遇到定时器中断问题。感谢楼主

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weifeng90| | 2023-12-12 07:43 | 显示全部楼层
这个亚克力板不错啊

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qintian0303|  楼主 | 2023-12-12 13:21 | 显示全部楼层
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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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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