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Cortex-M3 (NXP LPC1788)之PWM

作者： 时间：2016-11-19 来源：网络
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PWM即脉宽调制，可用于输出一定占空比的方波。LPC1788有两个PWM,每个PWM可以由6路的输出，PWM1~PWM6。下面介绍使用PWM0.1输出PWM波。

1，PWM使用公共的PCLK，因此要配置系统时钟和外设时钟。之前的文章中有具体的时钟配置过程。

本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/201611/318448.htm

2，使能PWM模块。配置外设功率配置寄存器PCONP，使能PWM0的时钟控制位。

3，PWM0.1的输出管脚和P1_2管脚复用，因此要配置IOCON_P1_02寄存器，将其设置成PWM0.1的输出。

4，设置PWM的脉冲宽度，基本的原理就是比较PWM定时器计数器TC和匹配寄存器MR中的值，如果匹配我们可以通过匹配控制寄存器MCR选择操作，如产生一个中断，复位TC，停止TC和预分频计数器PC且停止计数。匹配寄存器MR0通过在匹配是将计数器TC复位来控制PWM的周期频率。另一个匹配寄存器控制PWM沿的位置。如PWM0.1的输出，将使用MR0控制PWM的周期频率，MR1控制边沿的位置。

5，最后是对于PWM的具体控制，配置PWM预分频寄存器PWMPR，该32位寄存器规定了PWM预分频计数的最大值，PWM预分频计数器寄存器PWMPC在每个PCLK上递增一次，当PWMPC和PWMPR值相等时,PWMTC的值会递增，而PWMPR在系一个PCLK周期被复位。这样，当PWMPR=0时，PWMTC会在每个PCLK上递增，而当PWMPR=1时，在每2个PCLK上递增。匹配寄存器PWMMR中的值和PWMTC的值比较，如果相等则触发在PWMMCR中配置的操作。当MR0和TC相等时，我们进行复位TC从新计数从而固定了PWM的周期频率。当定时器处于PWM模式时，软件对PWM匹配寄存器MR的写操作，写入值实际上被保存在一个映像寄存器中，不会被立即使用。所以在我们需要操作PWM锁存使能寄存器PWMLER，典型序列为：将新值写入MR，写PWMLER中相应的位，更改的MR值将在下一次定时器复位时生效。

在下面的程序中，将给MR1中写入不同的匹配值，来控制PWM的占空比。为了方便使用LED灯进行示意。

  1. #defineCCLK120000000
  2. #definePCLK60000000
  4. #definerFIO1DIR(*(volatileunsigned*)(0x20098020))
  5. #definerFIO1MASK(*(volatileunsigned*)(0x20098030))
  6. #definerFIO1PIN(*(volatileunsigned*)(0x20098034))
  7. #definerFIO1SET(*(volatileunsigned*)(0x20098038))
  8. #definerFIO1CLR(*(volatileunsigned*)(0x2009803c))
  10. #definerCLKSRCSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC10C))//时钟源选择寄存器
  11. #definerPLL0CON(*(volatileunsigned*)(0x400FC080))//PLL0控制寄存器
  12. #definerPLL0CFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC084))//PLL0配置寄存器
  13. #definerPLL0STAT(*(volatileunsigned*)(0x400FC088))//PLL0状态寄存器
  14. #definerPLL0FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC08C))//PLL0馈送寄存器
  15. #definerPLL1CON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A0))
  16. #definerPLL1CFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A4))
  17. #definerPLL1STAT(*(volatileunsigned*)(0x400FC0A8))
  18. #definerPLL1FEED(*(volatileunsigned*)(0x400FC0AC))
  19. #definerCCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC104))//CPU时钟选择寄存器
  20. #definerUSBCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC108))//USB时钟选择寄存器
  21. #definerPCLKSEL(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A8))//外设时钟寄存器
  22. #definerPCON(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C0))
  23. #definerPXCONP(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C4))
  24. #definerSCS(*(volatileunsigned*)(0x400FC1A0))//系统控制和状态寄存器
  25. #definerCLKOUTCFG(*(volatileunsigned*)(0x400FC1C8))
  27. #definerIOCON_P1_02(*(volatileunsigned*)(0x4002C088))
  28. #definerPCONP(*(volatileunsigned*)(0x400FC0C4))
  30. #definerPWM0IR(*(volatileunsigned*)(0x40014000))
  31. #definerPWM0TCR(*(volatileunsigned*)(0x40014004))
  32. #definerPWM0TC(*(volatileunsigned*)(0x40014008))
  33. #definerPWM0PR(*(volatileunsigned*)(0x4001400C))
  34. #definerPWM0CTCR(*(volatileunsigned*)(0x40014070))
  35. #definerPWM0MCR(*(volatileunsigned*)(0x40014014))
  36. #definerPWM0MR0(*(volatileunsigned*)(0x40014018))
  37. #definerPWM0MR1(*(volatileunsigned*)(0x4001401C))
  38. #definerPWM0CCR(*(volatileunsigned*)(0x40014028))
  39. #definerPWM0PCR(*(volatileunsigned*)(0x4001404C))
  40. #definerPWM0LER(*(volatileunsigned*)(0x40014050))
  42. #definerISER1(*(volatileunsigned*)(0xE000E104))
  43. #definerCER1(*(volatileunsigned*)(0xE000E184))
  45. unsignedintduty=10;
  46. unsignedcharmatch_cnt=0;
  48. voidPWM0_IRQHandler(void)
  49. {
  50. if(rPWM0IR&0x1)
  51. {
  52. rFIO1PIN|=(1<<18);
  53. match_cnt++;
  54. rPWM0IR|=0x1;//MR0中断复位
  55. }
  57. if(rPWM0IR&(0x1<<1))
  58. {
  59. rFIO1PIN&=~(1<<18);
  60. rPWM0IR|=0x1<<1;//MR1中断复位
  61. }
  62. }
  64. voidSystemInit()
  65. {
  66. rSCS&=~(0x1<<4);//频率12M
  67. rSCS|=(0x1<<5);//使能主振荡器
  68. while(0==(rSCS&(0x1<<6)));//等待主振荡器稳定
  70. rCLKSRCSEL=0x1;
  72. rPLL0CFG=0x9;//配置CCLK=120M
  73. rPLL0CON=0x01;
  74. rPLL0FEED=0xAA;
  75. rPLL0FEED=0x55;
  76. while(0==(rPLL0STAT&(0x1<<10)));
  78. rCCLKSEL=(0x1|(0x1<<8));
  79. rPCLKSEL=0x2;//配置PCLK=60M
  81. rCLKOUTCFG=0x0|(0xb<<4)|(0x1<<8);
  82. }
  85. voidPWMInit()
  86. {
  87. rIOCON_P1_02&=~0x7;
  88. rIOCON_P1_02|=0x3;//P1.02配置成PWM0[1]
  90. rPCONP|=0x1<<5;//使能PWM0外设
  92. rPWM0IR=0x73F;//初始化PWM相关控制寄存器
  93. rPWM0TCR=0;
  94. rPWM0CTCR=0;
  95. rPWM0MCR=0;
  96. rPWM0CCR=0;
  97. rPWM0PCR=0;
  98. rPWM0LER=0;
  100. rPWM0PR=0x1<<20;//每0x1<<20+1个PLCK上升沿，TC递增
  101. rPWM0TCR|=0x1<<1;//复位TC和PC
  102. rPWM0TCR&=~(0x1<<1);
  104. rPWM0MR0=100;
  105. rPWM0LER|=0x1;
  106. rPWM0MCR|=0x1<<1|0x1;//MR0和TC匹配时复位TC和PC.并且产生中断
  108. rPWM0MR1=duty;
  109. rPWM0LER|=0x1<<1;
  110. rPWM0MCR|=0x1<<3;//MR1和TC匹配时产生中断
  111. }
  113. intmain()
  114. {
  115. PWMInit();
  117. rFIO1DIR|=(0x1<<18);
  118. rISER1|=0x1<<7;//PWM0中断使能
  120. rPWM0TCR|=0x1<<1;//复位TC和PC
  121. rPWM0TCR&=~(0x1<<1);
  123. rPWM0TCR|=0x1;//PC和TC计数使能
  124. rPWM0TCR|=0x1<<3;//PWM模式使能
  126. while(1)
  127. {
  128. if(match_cnt>=1)
  129. {
  130. match_cnt=0;
  131. duty=duty+10;
  132. if(duty>=100)
  133. {
  134. duty=0;
  135. }
  136. rPWM0MR1=duty;
  137. rPWM0LER|=0x1<<1;
  138. rPWM0MCR|=0x1<<3;
  139. }
  140. }
  141. return1;
  142. }
程序在MR0匹配时复位TC，在MR1匹配时触发边沿。可以看到随着MR1匹配值的改变，LED灯的亮灭时间对应改变。（程序中的预分频寄存器PR设置为了让LED效果明显）

LPC1788的PWM可以进行双边沿的控制。如PWM0.2可以用MR0控制PWM的周期频率，用MR1和MR2控制PWM0.2的边沿。

关键词： Cortex-M3NXPLPC1788PW

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