PIC32输出比较（PWM）

2019-04-15 12:23发布

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一．输出比较初始化 步骤： 1.复用端口映射为OCx      例如:RPA0Rbits.RPA0R=0b0101; 即RPA0引脚作为外设OC1使用             见附一 2.OCM<2:0>：输出比较模式选择位 例如:OC1CON=0X06;      //输出比较端口1配置为PWM故障禁止模式。 3.OC32<5>：32 位比较模式位 例如:OC1CONCLR=0X010;  //将第五位清零，设置为16位单定时器模式。 4.OCTSEL<3>：输出比较定时器选择位 例如：OC1CONSET=0X08;  //将第三位设置为一，选择定时器3为基时钟 5.定时器使能初始化 例如：OpenTimer3(T1_ON|T1_SOURCE_INT|T1_PS_1_1,pwmn); Pwmn周期数={ FB外设/pwmfp频率 } - 1; 6.ON<15>：输出比较外设使能位 例如：OC1CONSET=0X8000;         //将第15位置一，输出比较使能。 详细初始化控制寄存器见附二   二.中断触发条件 单比较模式 • 比较匹配事件强制OCx 引脚为高电平；该引脚的初始状态为低电平。在发生单比较匹配事件 时，产生中断。 • 比较匹配事件强制OCx 引脚为低电平；该引脚的初始状态为高电平。在发生单比较匹配事件时，产生中断。 • 比较匹配事件使OCx 引脚电平翻转。翻转事件是连续的，且每次翻转事件都会产生一次中断。 双比较模式 当OCx引脚被驱动为低电平（单脉冲的下降沿）时，相应通道的中断标志OCxIF会置为有效。 PWM模式 TyIF 中断标志在每个PWM 周期边界处置为有效。 当使能了具有故障保护输入模式的PWM 时，必须通过将相应的TRIS SFR 位置1 以将OCFx 故 障引脚配置为输入。选择PWM 故障模式时， OCFx 故障输入引脚不会自动配置为输入。   三.计算各项值 所需的PWM通过写入OCxRS 寄存器来指定PWM 占空比。可以在任何时候写OCxRS 寄存器，但是在PRy和TMRy 发生匹配（即周期结束）前占空比值不会被锁存到OCxR 中。   PWM 周期 = [(PR 1) • TPB • (TMR 预分频值)]  或T=PR 1/(Fpb/PS) PWM 频率 = 1/[PWM 周期] 最大PWM 分辨率：在一个PWM周期内有n个时基(PR)，为2的x次方，分辨率为x。 以频率为52.08 kHz为例 FPB = 10 MHz Timer2 预分频比设置： 1:1 1/52.08 kHz = (PR2 1) • TPB • (Timer2 预分频值)=(PR2 1)/(FPB/Timer2预分频） 19.20 us = (PR2 1) • 0.1 us • (1) PR2 = 191 确定可用于52.08 kHz PWM 频率和10 MHz 外设总线时钟速率的占空比的最大分辨率。 1/52.08 kHz = 2^PWM 分辨率• 1/10 MHz • 1 19.20 us = 2^PWM 分辨率• 100 ns • 1 192 = 2^PWM 分辨率 log10(192) = (PWM 分辨率) • log10(2) PWM 分辨率 = 7.6 位   四．拓展 #用PWM绘制新波形 峰峰值最大为PR定时器数。 每个PWM周期为一个样本 所需波形频率： 所需频率=1/(n个样本*PWM周期） 每个样本波形的幅度值（占空比*PR）： 波形/n，将n个值列入数组表格，OCxRS引用。   每个PWM周期输出通过RC滤波电路转换为模拟信号，约为一条幅值为 高电平*占空比 的直线， 通过改变占空比控制赋值y轴，再通过控制周期数控制产生的x轴     正弦波波形产生，占空比计算值 OC1RS=偏移量 振幅*SIN（2*pi/周期样本值），但如此短的时间无法 来的及计算sin，最好制成表格数组引用。   #发出声音 绘制相应的频率可发出相应的音高（do，re，me…），再调整波形幅度决定音 {MOD}（不同的乐器）。 举例说明 一.   用PWM制作呼吸灯效果 #include #pragma config FPLLIDIV = DIV_2         // PLL Input Divider (2x Divider) #pragma config FPLLMUL = MUL_24 #pragma config FPLLODIV = DIV_2 #pragma config FPBDIV = DIV_1 #pragma config FNOSC = FRCPLL #pragma config FUSBIDIO = OFF #pragma config FWDTEN = OFF #pragma config JTAGEN = OFF int pwm1,pwmn,pwmfp,count,pwm_g; void PWMinint() {  OC1CON=0;              //关闭 初始都为零，定时器二,16位模式  OC1CON=0x06;           //PWM无故障模式  OC1R=10000;            //初始占空比为10000  OC1RS=10000;             pwmn=48000000/pwmfp-1;          PWM周期数  OpenTimer2(T2_ON|T2_SOURCE_INT|T2_PS_1_1,pwmn);  //初始定时器2  OC1CONSET=0x8000;              //开启输出比较使能 } void __ISR(_TIMER_2_VECTOR,ipl3) Timer2hander(void)   //中断 {     mT2ClearIntFlag();  if(pwm_g==0)     count ;            //当count越大亮度越低反之详见电路图     else     count--;     if(count>4410)     pwm_g=1;     if(count==0)     pwm_g=0;     OC1RS=count*pwmn/4410;       //4410/4410=1s一翻转 } int main() {     RPB7Rbits.RPB7R=0b0101;     pwmfp=4410;     PWMinint();     mT2SetIntPriority(3);     mT2IntEnable(1);     INTEnableSystemMultiVectoredInt();     while(1); } 二.按键实时控制PWM #include   // Configuration Bit settings // SYSCLK = 48 MHz (8MHz Crystal / FPLLIDIV * FPLLMUL / FPLLODIV) // PBCLK = 48 MHz (SYSCLK / FPBDIV) // Primary Osc w/PLL (XT ,HS ,EC PLL) // WDT OFF #pragma config FPLLMUL = MUL_24, FPLLIDIV = DIV_2, FPLLODIV = DIV_2, FWDTEN = OFF #pragma config POSCMOD = OFF, FNOSC = FRCPLL, FPBDIV = DIV_1,FSOSCEN = OFF   #pragma config FUSBIDIO = OFF           //FUSBIDIO????? #pragma config FVBUSONIO = OFF #pragma config JTAGEN   = OFF           //JTAG disable   #pragma config CP       = OFF #pragma config DEBUG    = ON   // Period needed for timer 1 to trigger an interrupt every 0.1 second // (48MHz PBCLK / 1 = 48000000KHz Timer 1 clock) #define PERIOD  48000       //48000/48000000 = 0.001s = 1ms   #define BTN_DELAY   5 //2*1=2ms #define SYS_FREQ (48000000L) //???????? typedef enum //PRO_Status {     SHOW_PERIOD = 0,     SHOW_DUTY,       SHOW_SET_PERIOD,     SHOW_SET_DUTY,     SET_PERIOD,     SET_DUTY }PRO_STATUS;   PRO_STATUS g_status=SHOW_PERIOD; UINT16 g_period=40,g_duty=20; //初始周期40，占空比20 UINT16 g_set_period=40,g_set_duty=20; int    g_led_cnt=0,g_led_flag=0,g_btn_cnt=0,g_btn_flag=0,flag=0; //显示于按键标志，用于周期性定时处理LED显示和按键   unsigned char Led_lib[] = {     0x42, 0xf3, 0x86, 0xa2, 0x33, 0x2a, 0x0a, 0xf2, 0x02, 0x22, //0-9     0x40, 0xf1, 0x84, 0xa0, 0x31, 0x28, 0x08, 0xf0, 0x00, 0x20, //0.-9.     0x1e, 0x2a, 0x0e, 0x0f, 0xbf, 0x23, 0x9b, 0x8b}; //FSEt-yno //LED字库SPI初始化 void SpiInitDevice() {     // 8 bits/char, input data sampled at end of data output time     SpiOpenFlags oFlags = SPI_OPEN_MSTEN | SPI_OPEN_CKP_HIGH | SPI_OPEN_MODE8 | SPI_OPEN_ON;     PORTSetPinsDigitalOut(IOPORT_B, BIT_9);//作为锁存，1锁存，0开放     PPSOutput(2, RPB8, SDO2); // Set RB8 pin as output for SDO2       // Open SPI module, use SPI channel 2, use flags set above, Divide Fpb by 6     SpiChnOpen(2, oFlags, 6); }   void SpiDoBurst(unsigned char *pBuff, unsigned char Len) {     if (pBuff) {         unsigned int i;         PORTClearBits(IOPORT_B, BIT_9);         for (i = 0; i < Len; i ) {             SpiChnPutC(2, pBuff[i]);         }               PORTSetBits(IOPORT_B, BIT_9);            } } //LED初始化 void Led() {     static unsigned char ledBuff[4] = {0x00, 0x00, 0x00, 0x00};     static int led = 0;     int i,n;       SpiDoBurst(ledBuff, 4);         //LED显示 4,1,2,3     switch(g_status)     {         case SHOW_PERIOD:             led=g_period;             ledBuff[3]=0b00010110;//Led_lib[1];             break;         case SHOW_DUTY:             led=g_duty;             ledBuff[3]=0b01001110;//Led_lib[2];             break;         case SHOW_SET_PERIOD:             led=g_set_period;             ledBuff[3]=0b00010100;//Led_lib[3];             break;         case SHOW_SET_DUTY:             led=g_set_duty;             ledBuff[3]=0b01001100;//Led_lib[4];             break;         case SET_PERIOD:             led=g_set_period;             ledBuff[3]=0b00010100;//Led_lib[3];             break;         case SET_DUTY:             led=g_set_duty;             ledBuff[3]=0b01001100;//Led_lib[4];             break;     }       i=led/100;     i=i;     ledBuff[0]=Led_lib[i];     led=led0;     i=led/10;     ledBuff[1]=Led_lib[i];     i=led;     ledBuff[2]=Led_lib[i];     n ;     if(n=2)     flag=1; } void pwminit() {     RPB13Rbits.RPB13R=0b0101;//外设端口映射为OC4     OC4CON=0;     OC4R=0;     OC4RS=0;     OC4CON=0X06;    //PWM无故障模式     OpenTimer2(T2_ON|T2_SOURCE_INT|T2_PS_1_1,g_period);  //基定时器初始     OC4CONSET=0X8000;      //使能OC4 //    mT2SetIntPriority(1); //    mT2IntEnable(1); } //void __ISR(_TIMER_2_VECTOR,ipl1) Timer2(void) //{ // //    mT2ClearIntFlag(); //    OC4RS=g_duty;     //若由输出比较的基定时器2刷新值，则会随着PWM周期的太小刷新过快，会与定时器1的中断多次冲突造成定时器1无法正常工作。 //    PR2=g_period;    //} void Timer1Init() {     // Timer1@1ms     OpenTimer1(T1_ON | T1_SOURCE_INT | T1_PS_1_1, PERIOD);       // Set up the timer interrupt with a priority of 2     INTEnable(INT_T1, INT_ENABLED);     INTSetVectorPriority(INT_TIMER_1_VECTOR, INT_PRIORITY_LEVEL_5);     INTSetVectorSubPriority(INT_TIMER_1_VECTOR, INT_SUB_PRIORITY_LEVEL_0); } //??1???? void __ISR(_TIMER_1_VECTOR, ipl5) Timer1Handler(void) {     // Clear the interrupt flag     INTClearFlag(INT_T1);     OC4RS=g_duty;     PR2=g_period;//由定时器1统一更新周期和占空比     g_led_cnt ;     if(g_led_cnt > 100)    //0.1s     {         g_led_cnt = 0;         g_led_flag = 1;     }     g_btn_cnt ;     if(g_btn_cnt > 5)     //5ms     {         g_btn_cnt = 0;         g_btn_flag = 1;     } } //设为数字端口，当有足够电压改变1与0的转换才有信号 void BtnInit() {     ANSELAbits.ANSA0 = 0;     ANSELAbits.ANSA1 = 0; //    ANSELBbits.ANSB3 = 0;     ANSELBbits.ANSB14 = 0; } //???? void Button(void) {     static int btn0=0,btn1=0,btn2=0,btn3=0,n=0;       if(PORTAbits.RA0 == 0) //sel     {         btn0 ;         if(btn0 == BTN_DELAY)         {              switch(g_status)             {                 case SHOW_PERIOD:                     g_status=SHOW_SET_PERIOD;                     break;                 case SHOW_DUTY:                     g_status=SHOW_SET_DUTY;                     break;                 case SHOW_SET_PERIOD:                     g_status=SHOW_PERIOD;                     break;                 case SHOW_SET_DUTY:                      g_status=SHOW_DUTY;                     break;              } //            if (g_status>=SHOW_SET_PERIOD) //            { //                g_status=SHOW_PERIOD; //                OC4CONCLR=0X8000; //            } //            else //            { //                 g_status=SHOW_SET_PERIOD; //                 g_set_period=g_period; //                 g_set_duty=g_duty; //                //            }         }     }     else         btn0 = 0;       if(PORTAbits.RA1 == 0) //     {         btn1 ;         if(btn1 == BTN_DELAY)         {             switch(g_status)             {                 case SHOW_PERIOD:                     g_status=SHOW_DUTY;                     break;                 case SHOW_DUTY:                     g_status=SHOW_PERIOD;                     break;                 case SHOW_SET_PERIOD:                      if (g_set_period<999) g_set_period ;                      g_period=g_set_period;                     break; //                    g_status=SHOW_SET_DUTY; //                    break;                 case SHOW_SET_DUTY:                      if (g_set_duty<100) g_set_duty ;                      g_duty=g_set_duty;                     break; //                    g_status=SHOW_SET_PERIOD; //                    break; //                case SET_PERIOD:                     //                case SET_DUTY:                                }         }     }     else         btn1 = 0;       if(PORTBbits.RB14 == 0) //-     {         btn2 ;         if(btn2 == BTN_DELAY)         {             switch(g_status)             {                 case SHOW_PERIOD:                     g_status=SHOW_DUTY;                     break;                 case SHOW_DUTY:                     g_status=SHOW_PERIOD;                     break;                 case SHOW_SET_PERIOD:                      if (g_set_period>0) g_set_period--;                      g_period=g_set_period;                     break; //                    g_status=SHOW_SET_DUTY; //                    break;                 case SHOW_SET_DUTY:                      if (g_set_duty>0) g_set_duty--;                      g_duty=g_set_duty;                     break; //                    g_status=SHOW_SET_PERIOD; //                    break; //                case SET_PERIOD: //                    if (g_set_period>0) g_set_period--; //                    break; //                case SET_DUTY: //                    if (g_set_duty>0) g_set_duty--; //                    break;             }         }     }     else         btn2 = 0;   //    if(PORTBbits.RB3 == 0) //enter //    { //        btn3 ; //        if(btn3 == BTN_DELAY) //        { //            switch(g_status) //            { //                case SHOW_PERIOD: //                     OC1CONCLR=0X8000; //                    break; //                case SHOW_DUTY: //                     OC1CONCLR=0X8000; //                    break; //                case SHOW_SET_PERIOD: //                    g_status=SET_PERIOD; //                     OC1CONCLR=0X8000; //                    break; //                case SHOW_SET_DUTY: //                    g_status=SET_DUTY; //                     OC1CONCLR=0X8000; //                    break; //                case SET_PERIOD: //                    g_period=g_set_period; //                    g_status=SHOW_PERIOD; //                    while(!flag); //                    flag=0; //                    pwminit(); //                    break; //                case SET_DUTY: //                    g_duty=g_set_duty; //                    g_status=SHOW_PERIOD; //                    while(!flag); //                    flag=0; //                    pwminit(); //                    break; //            } //        } //    } //    else //        btn3 = 0; } int main(int argc, char** argv) {       int task=0;     SYSTEMConfig(SYS_FREQ, SYS_CFG_WAIT_STATES | SYS_CFG_PCACHE);     INTDisableInterrupts();     INTConfigureSystem(INT_SYSTEM_CONFIG_MULT_VECTOR);       SpiInitDevice();     BtnInit();     Timer1Init();     pwminit();     INTEnableInterrupts();     while(1)     {         switch(task)         {             case 0:                 if(g_led_flag > 0)                 {                     g_led_flag = 0;                     Led();                 }                 break;             case 1:                 if(g_btn_flag > 0)                 {                     g_btn_flag = 0;                     Button();                 }             default:                 break;         }         task ;         if(task > 1) task = 0;     }       return (EXIT_SUCCESS); }   附一： 表11-2： 输出引脚选择 PIC32输出比较（PWM）
例如:RPA0Rbits.RPA0R=0b0101;或 PPSOutput(1,RPA0,OC1);  第1组  即RPA0引脚作为OC1使用
例如:RPB15Rbits.RPB15R=0b0011; 或 PPSOutput(1,RPB15,SS1);   输入引脚映射选择 PIC32输出比较（PWM）

INT4Rbits.INT4R=0B0001; 或 PPSInput(3,SDI2,RPB6)   第3组   //将外部中断4映射给RPB3 SDI1Rbits.SDI1R=0B0110; 或 PPSInput(2,SDI1,RPC8)   第2组   //数据输入1口映射给RPC8 附二 初始化相关位定义   bit 15 ON：输出比较外设使能位 1 = 使能输出比较外设。 0 = 禁止输出比较外设，不会消耗电流。允许进行SFR 修改。该寄存器中其他位的状态不会受该位置1 或清零影响。 注： 使用1:1 PBCLK 分频比时，在清零模块ON 位的指令之后，用户的软件不应立即在SYSCLK 周期中读/ 写外设的SFR。 bit 14 FRZ：调试异常模式冻结位 1 = 在CPU 进入调试异常模式时停止工作 0 = 在CPU 进入调试异常模式时继续工作 注： FRZ 仅在调试异常模式下可写，在正常模式下强制为0。 bit 13 SIDL：IDLE （空闲）模式停止位 1 = 在CPU 进入IDLE （空闲）模式时停止工作 0 = 在IDLE （空闲）模式下继续工作 bit 12-6 保留：写入0 ；忽略读操作 bit 5 OC32：32 位比较模式位 1 = OCxR<31:0> 和/ 或OCxRS<31:0> 用于与32 位定时器源进行比较 0 = OCxR<15:0> 和OCxRS<15:0> 用于与16 位定时器源进行比较 bit 4 OCFLT：PWM 故障条件状态位(1) 1 = 发生了PWM 故障条件（仅可用硬件清零） 0 = 未发生PWM 故障条件 注： 仅当OCM<2:0> = 111 时，才使用该位。 bit 3 OCTSEL：输出比较定时器选择位 1 = Timer3 作为该OCMP 模块的时钟源 0 = Timer2 作为该OCMP 模块的时钟源 关于输出比较模块可用的特定时基，请参见器件数据手册。 bit 2-0 OCM<2:0>：输出比较模式选择位 111 = OCx 处于PWM 模式；故障引脚使能 110 = OCx 处于PWM 模式；故障引脚禁止 101 = 初始化OCx 引脚为低电平；在OCx 引脚上产生连续输出脉冲 100 = 初始化OCx 引脚为低电平；在OCx 引脚上产生单输出脉冲 011 = 比较事件使OCx 引脚电平翻转 010 = 初始化OCx 引脚为高电平；比较事件强制OCx 引脚为低电平 001 = 初始化OCx 引脚为低电平；比较事件强制OCx 引脚为高电平 000 = 输出比较外设被禁止，但会继续消耗电流   转载请说明出处谢谢

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