PWM 正弦波调制音频 - 定时器之 FDS 配置

只看该作者 · 2025-4-12 15:39

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定时器
高级定时器1（TIM1）
通用定时器2（TIM2）
系统滴答定时器（SYSTICK）
高级定时器1
1.实现功能
控制PA8（TIM1CH1）PWM 输出相应调制后的PWM波至蜂鸣器引脚BUZ。

2.初始化配置

void initTimer1()
{
hTIM = CreateFile(emIP_TIM);
if (hTIM == NULL) while(1);
tAPP_TIM_DCB dcb1 = {
.hSub = emFILE_TIM1,
      .mode = emTIM_PWM,
      .cntFreq = BASEFREQ,
      .period    = BASEARR,
      .pulse    = 0,
.ch       = emTIM_CH1,
      .cbUp    = (u32)(&UpdateCallback1),
.cbCc    = NULL,
.type = emTYPE_IT,
.sync = emTYPE_Sync,
      .remapEn = false,
.remapIdx = 0
};
if (!OpenFile(hTIM, (void*)&dcb1)) while(1);
}

该初始化配置调用了 MM32-FDS 固件库，具体参数配置参考MM32-FDS内部注释。本文不做详解，
说明一点：
1.Timer1 之 update 更新中断回调函数为 void UpdateCallback1(void* fPtr)

void UpdateCallback1(void* fPtr)
{
if(toneStr.start){
      if(toneStr.idx++ < toneStr.len){
         X = singStr.idx * 10 / toneStr.len;
         deltaX = singStr.idx - X * (toneStr.len / 10);
         deltaStr = sineTable[X + 1] - sineTable[X];
         deltaY = deltaX * deltaStr * 10 / toneStr.len ;
         pwmValue = volume * (singStr.max * (u16)fabs(sineTable[X] + deltaY) / 100) / 100;  //??ChenDo: Add fabs() to protect
         if(pwmValue > BASEARR)
            pwmValue = 0;
         WriteFile(hTIM, emFILE_TIM1, (u8*)(&pwmValue), 1);
         singStr.idx++;
      }
      else{
         singStr.idx = 0;
         toneStr.idx = 0;
         toneStr.end = true;
      }
}
}

说明：

高级定时器的更新频率为 20KHz，在中断处理中进行 PWM 正弦查表与计算，具体算法分析参考上一节内容
通用定时器2
1.实现功能
利用 TIM2 产生定时中断，中断间隔为 100us

2.初始化配置

void initTimer2()
{
hTIM = CreateFile(emIP_TIM);
if (hTIM == NULL) while(1);
tAPP_TIM_DCB dcb2 = {
.hSub = emFILE_TIM2,
      .mode = emTIM_PWM,
      .cntFreq = 10000,
      .period    = 9,
      .pulse    = 0,
.ch       = emTIM_CH1,
      .cbUp    = (u32)(&UpdateCallback2),
.cbCc    = NULL,
.type = emTYPE_IT,
.sync = emTYPE_Sync,
      .remapEn = false,
.remapIdx = 0
};
if (!OpenFile(hTIM, (void*)&dcb2)) while(1);
}

中断回调函数：

void UpdateCallback2(void* fPtr)
{
if(beatStr.start){
      if(beatStr.cnt < (delayTime)){
         toneStr.start = true;
      }
      else if(beatStr.cnt < beatStr.toneTim){
         toneStr.start = false;
      }
      else{
         beatStr.cnt = 0;
         beatStr.start = false;
         beatStr.end = true;
         tuneFinish = true;
      }

      beatStr.cnt ++;
}
}

说明：

本函数主要控制节拍长度、各种状态标记（简单不做分析）
系统滴答定时器
系统调度，我先给出配置代码：

void main()
{
MCUID = SetSystemClock(emSYSTICK_On, (u32*)&AppTaskTick);

//.............
while(1){}
}

中断回调函数：

void AppTaskTick(void)
{
if (tickCnt++ >= 250) {
      tickCnt  = 0;
      tickFlag = true;
      SysDisplay((u8*)&vdLED);
      if (vdLED == 0) vdLED = 1;
      else vdLED <<= 1;
      if (vdLED >= 0x10) vdLED = 0x0001;
}
#if TESTTONE

#else
musicTick(music1);
#endif
}

说明

250ms 用来跑流水灯
执行音乐处理线程
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