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【分享评测,赢取加热台】实际测试MCX-N947——PWM(Ctimer)

高工
2024-05-06 15:42:44   被打赏 50 分(兑奖)     打赏

本开发板载的是MCX N947,封装为184VFBGA,采用M33内核,主频可以达到150MHz。

MCUXpressoIDE集成了配置工具:

1.png

时钟配置:

打开例程对应的时钟配置如下:

2.png

主频为150MHz,PRO_HF为48M,通过测试可以得知定时器所用的高频时钟为48M。

引脚配置:

3.png

例程中使用的是P0_10作为PWM输出引脚,该引脚同时是LED的控制引脚。

一、设置PWM功能流程(在例程中添加一路PWM输出)

1、配置系统时钟

/* attach FRO 12M to FLEXCOMM4 (debug console) */
    CLOCK_SetClkDiv(kCLOCK_DivFlexcom4Clk, 1u);
    CLOCK_AttachClk(BOARD_DEBUG_UART_CLK_ATTACH);

    /* Use FRO HF clock for some of the Ctimers */
    CLOCK_SetClkDiv(kCLOCK_DivCtimer0Clk, 1u);
    CLOCK_AttachClk(kFRO_HF_to_CTIMER0);

2、配置引脚

打开配置工具的查看引脚功能,P0_10配置为CTIMER0的PWM通道1;

4.png

来到代码中可以看到如下初始化:

/* Enables the clock for PORT0 controller: Enables clock */
    CLOCK_EnableClock(kCLOCK_Port0);
    
    const port_pin_config_t LED_RED = {/* Internal pull-up/down resistor is disabled */
                                       kPORT_PullDisable,
                                       /* Low internal pull resistor value is selected. */
                                       kPORT_LowPullResistor,
                                       /* Fast slew rate is configured */
                                       kPORT_FastSlewRate,
                                       /* Passive input filter is disabled */
                                       kPORT_PassiveFilterDisable,
                                       /* Open drain output is disabled */
                                       kPORT_OpenDrainDisable,
                                       /* Low drive strength is configured */
                                       kPORT_LowDriveStrength,
                                       /* Pin is configured as CT0_MAT0 */
                                       kPORT_MuxAlt4,
                                       /* Digital input enabled */
                                       kPORT_InputBufferEnable,
                                       /* Digital input is not inverted */
                                       kPORT_InputNormal,
                                       /* Pin Control Register fields [15:0] are not locked */
                                       kPORT_UnlockRegister};
    /* PORT0_10 (pin B12) is configured as CT0_MAT0 */
    PORT_SetPinConfig(BOARD_INITPINS_LED_RED_PORT, BOARD_INITPINS_LED_RED_PIN, &LED_RED);

    /* PORT0_11 (pin B11) is configured as CT0_MAT1 */
    PORT_SetPinMux(PORT0, 11U, kPORT_MuxAlt4);

    PORT0->PCR[11] = ((PORT0->PCR[11] &
                       /* Mask bits to zero which are setting */
                       (~(PORT_PCR_IBE_MASK)))

                      /* Input Buffer Enable: Enables. */
                      | PORT_PCR_IBE(PCR_IBE_ibe1));

3、配置定时器及通道

板级的初始化已经完成,我们需要通过将我们添加的引脚与对应的定时器添加上。

/* Get the PWM period match value and pulse width match value of 20Khz PWM signal with 20% dutycycle */
    CTIMER_GetPwmPeriodValue(20000, 20, timerClock);
    CTIMER_SetupPwmPeriod(CTIMER, kCTIMER_Match_3, kCTIMER_Match_0, g_pwmPeriod, g_pulsePeriod, false);
    CTIMER_GetPwmPeriodValue(20000, 50, timerClock);
    CTIMER_SetupPwmPeriod(CTIMER, kCTIMER_Match_2, kCTIMER_Match_1, g_pwmPeriod, g_pulsePeriod , false);
    CTIMER_StartTimer(CTIMER);

测试结果正常。

以上为NXP提供的例程中的Ctimer的PWM输出的例子,咱们将在一个空白的工程从0开始创建PWM输出。

二、从零配置Ctimer的PWM输出

1、添加外设

5.png

点击“Peripheral drivers”旁边的“+”,选择“Ctimer”,最后确定创建一个外设;

6.png

想要得到PWM,分别需要配置定时器和通道信息;

7.png

我们看到了一个警告信息,定时器通道没有关联对应的引脚,这种情况我们可以通右键这个警告信息,可以快速进行问题处理:

8.png

选择想要关联的引脚就可以了,非常方便。

没有错误以及警告后,更新源代码就可以了,到这里我们就创建了新的外设,以及相关的引脚配置。

2、在主程序中填写如下代码:

srcClock_Hz = CLOCK_GetCTimerClkFreq(0U);
    PRINTF("srcClock_Hz: %d\n",srcClock_Hz);
    timerClock = 2000000;
    /* Get the PWM period match value and pulse width match value of 20Khz PWM signal with 20% dutycycle */
    CTIMER_GetPwmPeriodValue(20000, 20, timerClock);
    CTIMER_SetupPwmPeriod(CTIMER0, kCTIMER_Match_3, kCTIMER_Match_0, g_pwmPeriod, g_pulsePeriod, false);
    CTIMER_StartTimer(CTIMER0);

单路PWM输出效果如下:

9.png

在本次的CTimer产生PWM的测试中,主要关注的数据是定时器中的prescaler参数(实际),PWM的pwmPeriod和pulsePeriod,其中定时器中的prescaler要设定的远大于pwmPeriod,理论上越大精度越高。三者关系如下:

timerClock_Hz = srcClock_Hz/(prescaler + 1U);
/* Calculate PWM period match value */
pwmPeriod = (timerClock_Hz / pwmFreqHz) - 1U;

/* Calculate pulse width match value */
pulsePeriod = (pwmPeriod + 1U) * (100 - dutyCyclePercent) / 100;

接下来再加一路:

10.png

添加代码如下:

CTIMER_GetPwmPeriodValue(20000, 50, timerClock);
CTIMER_SetupPwmPeriod(CTIMER0, kCTIMER_Match_2, kCTIMER_Match_1, g_pwmPeriod, g_pulsePeriod, false);

注意两路的的目标频率要一致。

效果如下:

11.png

这里可以看到Ctimer输出的双路是边沿对齐的,也无法设置。





关键词: Ctimer     MCX-N947     PWM    

工程师
2024-05-11 10:22:42     打赏
2楼

谢谢分享,学习了。


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