内容介绍

基于EVM_MSPM0L1306的简易PWM发生器

1.任务要求

使用MSPM0L1306的定时器，生成2路重复频率1Hz~1MHz的PWM信号，每一路的重复频率和占空比都可独立调节。

其中，PWM重复频率在1Hz~10KHz内连续可调，通过按键切换至100KHz和1MHz。
PWM重复频率越高，占空比分辨率降低（主时钟32MHz为例）

重复频率	占空比调节精度
1MHz	1/10
100KHz	1/100
10KHz	1/1,000
1KHz	1/10,000
100Hz	1/10,000
1Hz	1/10,000

PWM重复频率在1Hz～10KHz时，占空比的精度不低于1/1000，100Khz和1Mhz的占空比精度按照表格即可。

使用按键或拨码开关组合调节输出频率、占空比，并由按键控制每一路PWM信号的输出。
能在OLED屏幕上显示基础信息，当前使用引脚示意、引脚相应的PWM参数。
将PWM参数（包括两个通道的频率占空比、及通道工作与否）按照1s左右的周期，通过串口发送到上位机。

2.处理思路

1.通过软件SPI驱动我们底版的OLED，实现我们的数据显示。
2.配置我们俩路PWM定时器，实现频率可调和占空比可调的PWM波形。
3.通过配置UART，配置滴答定时器实现1s发送串口，查看我们的频率和占空比和选择通道是否打开。
4.最后通过示波器查看我们的频率和占空比是否正确。

3.程序设计

3.1 程序设计流程图

3.2 代码部分

第一部分：通过SysConfig配置我们的外设

1.PWM

2.串口

3.系统滴答定时器

第二部分：修改定时器频率和占空比

1.修改我们选择对应的定时器通道的频率。
这里我们的频率是通过计数值和分频所决定的，我们需要配置这俩个参数来达到我们的频率。

static void Set_Freq_Timer(int chan, uint8_t cps, uint16_t period) {
    //选择通道
    GPTIMER_Regs *gptimer = PWM_0_INST;
    if (chan == 1) gptimer = PWM_1_INST;
    float duty_temp = (float)DL_TimerG_getCaptureCompareValue(gptimer, DL_TIMER_CC_0_INDEX) / (float)DL_TimerG_getLoadValue(gptimer);//计算占空比
    DL_TimerG_ClockConfig config = {
        .clockSel = DL_TIMER_CLOCK_BUSCLK,
        .divideRatio = DL_TIMER_CLOCK_DIVIDE_1,
        .prescale = cps};
    DL_TimerG_setClockConfig(gptimer, &config);//配置时钟
    DL_TimerG_setLoadValue(gptimer, (uint32_t)(period - 1));//配置计数值
    DL_TimerG_setCaptureCompareValue(gptimer, (uint32_t)(duty_temp*period), DL_TIMER_CC_0_INDEX);//配置比较值
}

2.修改我们的占空比
我们可以知道占空比的数值是通过：当前计数值-（当前计数值*达到的占空比）、
这里我们是实现通过DL_TimerG_getLoadValue获取当前通道的计数值。

//这里的占空比直接输入0.几就行
void Set_Duty_Timer(int chan,float duty) {

        GPTIMER_Regs *gptimer = PWM_0_INST;
    if (chan == 1) gptimer = PWM_1_INST;
    uint32_t period_duty= 0;
    // 获取当前周期值
    period_duty = DL_TimerG_getLoadValue(gptimer);
    uint32_t compareValue = period_duty - (period_duty * duty);
    // 设置新的占空比![image-20240707161925928](C:\Users\karent\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20240707161925928.png)![image-20240707161932106](C:\Users\karent\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20240707161932106.png)
    DL_TimerG_setCaptureCompareValue(gptimer, compareValue, DL_TIMER_CC_0_INDEX);
}

就可以实现在任意频率下设置我们的占空比，这里需要通过一个函数来获取我们的定时器的计数值，因为我们在修改频率会修改我们的计数值，这里通过函数获取我们准确的数值。

第三部分：OLED显示我们当前的数据

第一行显示我们的占空比
第二行显示我们的频率
第三行显示我们的定时器通道
第四行显示当前定时器是否开启

        OLED_ShowString(1,0,"Duty:");
        OLED_ShowString(1,2,"Freq:");   
        OLED_ShowString(1,4,"Data:");
        OLED_ShowString(1,6,"Button:");

第四部分：串口显示我们当前数据

我们可以看见串口助手不断打印我们当前的状态。

这是我们串口发送函数

void UART_Send(void)
{
    sprintf(txBuf,"Button:PWM0 %d   PWM1 %d\r\n",PWM0_Button,PWM1_Button);
    SendString(txBuf);
    sprintf(txBuf,"Frqe:PWM0 %dHZ   PWM1 %dHZ\r\n",Freq_data0,Freq_data1);
    SendString(txBuf);
    sprintf(txBuf,"Duty:PWM0 %d %   PWM1 %d %\r\n",Duty_data0,Duty_data1);
    SendString(txBuf);
}

这是我们底层处理函数

void SysTick_Handler(void)
{
  SysTick->CTRL &= ~(1 << 16); /*清除滴答定时器中断标志位*/

  if(utick++==1000)
    {
        utick=0;
        Uart_data = 1;
    }//滴答定时器中断计数
}
void SendString(char *str)
{
    while(*str!='\0')
    {
        DL_UART_Main_transmitDataBlocking(UART_0_INST,*str++);
    }
}

第五部分：实物展示

PWM设置我们为10KHZ频率，占空比设置为60.

我们可以看见示波器测量到我们信号为10KHZ，占空比在60%。

总结收获

其中问题遇到很多，一开始的Syscfg配置一直没有更新到ti_msp_dll_config中，后来发现给的底层中有一个remain，查看后发现里面有标注要修改的地址。第二个问题是对板子的库函数很不熟悉，许多想用的函数都找不到，最后通过板子自带的实例教程，通过ti公司的实例，逐渐了解的函数该如何使用，并且也知道如何去查找函数。最后一个点，在配置频率和占空比也很头痛，在摸索发现，在Syscfg配置参数，就可以得到我们想要的频率和占空比，在不断试错和总结经验的过程中完成此次的任务。
最后也感谢电子森林推出此次活动，能让我更好的理解了从0开始学习板子的思路，也在此次中也更进一步让我对PWM调节有了进一步的认识。