菜鸟学习笔记5---PWM，蜂鸣器

blackwc2006

菜鸟学习笔记5---PWM，蜂鸣器 [复制链接]

介绍一下PWM模块的基本使用。
1个PWM模块中含有3个PWM发生器（PWMGEN0，PWMGEN1，PWMGEN2），PWM的模块结构图如下


PWM发生器的模块结构图如下


每个PWMGEN含有1个计数器，2个比较器，1个PWM信号发生器及其他。
PWM计数器的时钟可以来自于系统时钟的分频，可以通过RCC寄存器的PWMDIV位来设置分频。
PWM计数器有两种计数模式，一种是减计数，另一种是先增后减计数。
在减计数模式下，计数器由装载值减计数到零，再由装载值开始减计数。在先增后减模式下，计数器加计数到装载值，再进行减计数。比较器则可以用来于计数器的值进行比较，档比较匹配时可以改变PWM输出引脚的电平，进而产生一定占空比的PWM波。

每个PWMGEN有两个比较器和两个PWM输出引脚，比较器A控制PWMn_A的输出波形，比较器B控制PWMn_B的输出波形。在驱动库中，PWMGEN0可以控制PWM0和PWM1，PWMGEN1控制PWM2和PWM3，PWMGEN2控制PWM4和PWM5。

下面介绍一下常用的PWM的API

PWMGenConfigure(unsigned long ulBase, unsigned long ulGen,unsigned long ulConfig)
PWM发生器配置，参数分别是：PWM模块基地址，PWMGEN选择，配置参数
配置参数包含很多部分相与，可以参考driverlib\pwm.c中的描述，常用的设置是计数器计数模式和比较器更新同步模式。


PWMGenPeriodSet(unsigned long ulBase, unsigned long ulGen,unsigned long ulPeriod)
PWM发生器周期设置，参数分别是：PWM模块基地址，PWMGEN选择，PWM周期

PWMPulseWidthSet(unsigned long ulBase, unsigned long ulPWMOut,unsigned long ulWidth)
PWM发生器脉宽设置,参数分别是：PWM模块基地址，PWMGEN选择，PWM脉宽

PWMOutputState(unsigned long ulBase, unsigned long ulPWMOutBits,tBoolean bEnable)
PWM发生器输出状态，参数分别是PWM模块基地址，PWM输出引脚，使能或禁能

PWMGenEnable(unsigned long ulBase, unsigned long ulGen)
PWM发生器使能，参数是PWM模块基地址，PWMGEN选择



配置PWM时应遵循以下步骤
1）将相应的GPIO管脚设为PWM模式
2）设置PWM模块时钟分频数
3）给PWM提供时钟
4）调用PWMGenConfigure配置PWM
5）调用PWMGenPeriodSet和PWMPulseWidthSet设置周期和脉宽
6）调用PWMOutputState使能PWM输出管脚
7）调用PWMGenEnable使能PWM模块




示例代码如下:

这个程序的让小灯由灭到亮再由亮到灭，蜂鸣器声音由弱到强再由强到弱。

#include "inc/hw_memmap.h"
#include "inc/hw_types.h"
#include "driverlib/sysctl.h"
#include "driverlib/gpio.h"
#include "driverlib/timer.h"
#include "driverlib/pwm.h"
#include "driverlib/interrupt.h"
#include "drivers/rit128x96x4.h"

extern void Timer1ATimeoutIntHandlerUP(void);                                                 //脉宽增大方向中断服务
extern void Timer1ATimeoutIntHandlerDOWN(void);                                                  //脉宽减小方向中断服务
//void RIT128x96x4UnsignedLongDraw(unsigned long figure, unsigned long ulX,                      //以十进制方式显示unsignedlong
//                      unsigned long ulY, unsigned char ucLevel);

int main()
{
    SysCtlClockSet(SYSCTL_SYSDIV_1|SYSCTL_USE_OSC|SYSCTL_OSC_MAIN|SYSCTL_XTAL_8MHZ);  //设置系统时钟8Mhz
    //配置GPIOF引脚
    SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOF);                                      //使能GPIOF并将PF0设为PWM输出引脚
    GPIOPinTypePWM(GPIO_PORTF_BASE,GPIO_PIN_0);   
    SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOG);                                      //使能GPIOG并将PG1设为PWM输出引脚
    GPIOPinTypePWM(GPIO_PORTG_BASE,GPIO_PIN_1);
    //配置PWM模块
    SysCtlPWMClockSet(SYSCTL_PWMDIV_1);                                                  //设置PWM分频
    SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_PWM);                                          //使能PWM模块
    PWMGenConfigure(PWM_BASE, PWM_GEN_0,PWM_GEN_MODE_UP_DOWN | PWM_GEN_MODE_NO_SYNC); //配置PWMGEN0,计数器为先增后减计数，非同步更新
    PWMGenPeriodSet(PWM_BASE, PWM_GEN_0,SysCtlClockGet()/500);                      //将PWMGEN0频率设为500HZ
    //PWMGenPeriodSet(PWM_BASE, PWM_GEN_0,SysCtlClockGet()/1000);                      //将PWMGEN0频率设为1000HZ
    PWMPulseWidthSet(PWM_BASE,PWM_OUT_0,0);                                              //设置PWM0脉宽
    PWMPulseWidthSet(PWM_BASE,PWM_OUT_1,0);                                              //设置PWM1脉宽
    PWMOutputState(PWM_BASE,PWM_OUT_0_BIT|PWM_OUT_1_BIT,true);                          //使能PWM0引脚PWM1引脚
    PWMGenEnable(PWM_BASE,PWM_GEN_0);                                                  //使能PWMGEN0
   

    //配置定时器
    SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_TIMER1);                                     
    TimerConfigure(TIMER1_BASE,TIMER_CFG_32_BIT_PER);
    TimerLoadSet(TIMER1_BASE,TIMER_A,0x0000ffff);
    TimerIntEnable(TIMER1_BASE,TIMER_TIMA_TIMEOUT);   
    TimerIntRegister(TIMER1_BASE,TIMER_A,Timer1ATimeoutIntHandlerUP);                   //设置TIMER1ATIMEOUT中断向量为Timer1ATimeoutIntHandlerUP
    TimerEnable(TIMER1_BASE,TIMER_A);

    while(1);
}

//脉宽增大方向中断服务
void Timer1ATimeoutIntHandlerUP(void)
{
    TimerIntClear(TIMER1_BASE,TIMER_TIMA_TIMEOUT);                //清除中断标志位
    if(PWMGenPeriodGet(PWM_BASE,PWM_GEN_0)/8 < PWMPulseWidthGet(PWM_BASE,PWM_OUT_0))     //当占空比大于12.5%时改变中断向量
    {
        TimerIntRegister(TIMER1_BASE,TIMER_A,Timer1ATimeoutIntHandlerDOWN);                 //改变中断向量为Timer1ATimeoutIntHandlerDOWN
    }
    else
    {
        PWMPulseWidthSet(PWM_BASE,PWM_OUT_0,PWMPulseWidthGet(PWM_BASE,PWM_OUT_0)+10);      //增大脉宽
        PWMPulseWidthSet(PWM_BASE,PWM_OUT_1,PWMPulseWidthGet(PWM_BASE,PWM_OUT_1)+10);
    }
}
//脉宽减小方向中断服务
void Timer1ATimeoutIntHandlerDOWN(void)
{
    TimerIntClear(TIMER1_BASE,TIMER_TIMA_TIMEOUT);                //清除中断标志位
    if(PWMPulseWidthGet(PWM_BASE,PWM_OUT_0)<10)                                            //脉宽小于10时改变中断向量
    {                                                                                    //改变中断向量为Timer1ATimeoutIntHandlerUP
        TimerIntRegister(TIMER1_BASE,TIMER_A,Timer1ATimeoutIntHandlerUP);
    }
    else
    {
        PWMPulseWidthSet(PWM_BASE,PWM_OUT_0,PWMPulseWidthGet(PWM_BASE,PWM_OUT_0)-10);      //减小脉宽
        PWMPulseWidthSet(PWM_BASE,PWM_OUT_1,PWMPulseWidthGet(PWM_BASE,PWM_OUT_1)-10);
    }
}

在这里我用了两个中断函数，Timer1ATimeoutIntHandlerUP中断用于增大PWM0和PWM1的脉宽，另一个用于减小PWM0和PWM1的脉宽。当占空比大于12.5%是通过TimerIntRegister函数改变Timer1的中断向量，使之指向Timer1ATimeoutIntHandlerDOWN。当脉宽小于10时让中断向量指向Timer1ATimeoutIntHandlerUP。
把例程下载到板子里，可以听到蜂鸣器音调不变，响度在变化。通过改变PWM的脉宽可以改变蜂鸣器的响度，改变PWM的频率可以改变蜂鸣器的音调。

jjkwz

可以看成是高手啊，菜鸟，谦虚了，呵呵

guoyuanqiang

楼主太谦虚了，高手啊。

leijiayou

菜鸟中的绝对高手！    我也希望自己能有这么菜。。。

blackwc2006

谢谢大家支持啊，被称为高手挺不好意思的;P ，最近又要考试了，有些忙，不过我会继续整理学习心得的

熊猫

谦虚！！！

soso

呵呵 加油加油！

mybays

高手啊，楼主太谦虚了。

beyondvv

很不错，支持

libin200899

菜鸟来观摩了……

chenmea

这都叫菜鸟还得了

swustlx86

学习

老衲法号井空

学习了

zw357234798

如果系统时钟频率变了，PWM周期的产生函数还会变吗

mbgdream

收藏学习！