【GD32F470紫藤派使用手册】第六讲 TIMER_3路PWM输出实验

2024-5-8 09:15

6.1 实验内容

通过本实验主要学习以下内容：

• TIMER PWM输出原理

• TIMER 定时中断

6.2 实验原理

本例程中，采用TIMER5进行定时中断，在中断中改变TIMER0前三个通道的占空比，使用示波器或逻辑分析仪，可以测量TIMER0前三个通道PA8、PA9和PA10的波形。也可以通过飞线的方式将三个IO口分别接到红绿蓝三种不同颜色灯珠上，实现RGB彩灯的效果。

6.3 硬件设计

TIMER0的前三个通道分别为PA8、PA9和PA10，读者直接对开发板上引出的排针进行测试即可。

6.4 代码解析

本例程使用了两个TIMER，其中TIMER5用来产生30ms的周期性中断，在TIMER5的中断中，对TIMER0的三个通道占空比进行调整，从而实现占空比可变的效果。

6.4.1 主函数代码解析

主函数代码如下所示，主要包括串口初始化、LED初始化、RGB灯珠初始化（即timer0的三个通道初始化）、timer驱动初始化（该timer用于调整RGB灯珠PWM驱动时间）。

C++
int main(void)
{
//延时和公共驱动部分初始化
driver_init();
//打印串口初始化
bsp_uart_init(&BOARD_UART);
//初始化LED组
bsp_led_group_init();
bsp_led_on(&LED2);
bsp_led_off(&LED1);
//TIMER0设置1M频率，重载值设置100，PWM频率为10K
bsp_rgb_init(1000000,100);//

//注册rgb_switch函数到timer定时中断的回调函数
TIMER_INT.timer_updata_callback=rgb_switch;

//初始化定时器，默认计数器频率100K,周期值3000,中断频率100K/3000= 33HZ（30ms）
bsp_timer_init(100000,3000);

printf_log("\r\n RGB breathing lamp\r\n");

while(1)
{

}
}

6.4.2 RGB灯珠初始化函数解析

RGB灯珠初始化函数如下，在此定义了RGB_TIMER_R、RGB_TIMER_G、RGB_TIMER_B三个灯的控制结构体，并通过timer驱动进行配置。

C++
void bsp_rgb_init(uint32_t counter_frequency,uint16_t period)
{
driver_timer_multi_channel_init(&RGB_TIMER_R,&RGB_TIMER_G,&RGB_TIMER_B,NULL,counter_frequency,period);
driver_timer_pwm_on(&RGB_TIMER_R);
driver_timer_pwm_on(&RGB_TIMER_G);
driver_timer_pwm_on(&RGB_TIMER_B);
}
TIMER_CH_DEF(RGB_TIMER_R,TIMER0,0,TIMER_CH_PWM_LOW,A,8,AF_PP,GPIO_AF_1);
TIMER_CH_DEF(RGB_TIMER_G,TIMER0,1,TIMER_CH_PWM_LOW,A,9,AF_PP,GPIO_AF_1);
TIMER_CH_DEF(RGB_TIMER_B,TIMER0,2,TIMER_CH_PWM_LOW,A,10,AF_PP,GPIO_AF_1);

6.4.3 基础定时器初始化及中断处理函数

基础定时器初始化配置代码如下，在此用一个定时器TIMER5，并使能了其溢出中断。该定时器用于控制RGB PWM输出时间。

C
void bsp_timer_init(uint32_t counter_frequency,uint16_t period)
{
driver_timer_base_int_init(&TIMER_INT,counter_frequency,period);
nvic_irq_enable(TIMER5_DAC_IRQn,0,0);
}

其中断回调函数如下，通过该函数定时调整RGB三路PWM的占空比。

C
void TIMER5_IRQHandler(void)
{
driver_timer_updata_int_handler(&TIMER_INT);
}

void rgb_switch(void)
{
static  uint8_t r_duty=0,g_duty=0,b_duty=0;
//每轮中断依次调整rgb占空比，将全部组合遍历
bsp_rgb_duty_set(r_duty,g_duty,b_duty);
b_duty+=5;
if(b_duty>100)
{
      b_duty=0;
      g_duty+=5;
      if(g_duty>100)
      {
         g_duty=0;
         r_duty+=5;
         if(r_duty>100)
         {
            r_duty=0;
            bsp_led_toggle(&LED2);
            bsp_led_toggle(&LED1);
         }
      }
}
}

6.5 实验结果

将本例程代码下载到紫藤派开发板中，使用示波器测量PA8、PA9、PA10上，可以看大三个通道占空比的变化。

本教程由GD32 MCU方案商聚沃科技原创发布，了解更多GD32 MCU教程，关注聚沃科技官网，GD32MCU技术交流群：859440462

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