Linux-Ubuntu之裸机驱动最后一弹PWM控制显示亮度
- 一, PWM实现原理
- 二,软件实现
- 三,正点原子裸机开发总结
一, PWM实现原理
PWM和学习51时候基本上一致,控制频率(周期)和占空比,51实验是利用中断进行控制的,在中断中设置计数,低于占空比设定值,会让引脚一直为高电平,高于的话,让引脚为低电平,用周期数值限制,但是这个简单的地方在于能直接控制高低电平。在这个板子上,主要是控制寄存器值,有频率相关寄存器PWMx_PWMPR,向上计数器从0开始计数,一直加一,当等于这个PWMx_PWMPR设定的值,就实现一个周期,然后再从0开始计数。占空比相关寄存器 PWMx_PWMSAR,默认高电平时,向上计数器值等于FIFO值,就会使得PWM引脚输出低电平,FIFO的值就是来源于PWMx_PWMSAR,因此这个PWMx_PWMSAR值越大,相当于占空比越高。从采样寄存器 PWMx_PWMSAR 读取一次数据,FIFO 里面的数据就会减一,每产生一个周期的 PWM 信号,FIFO 里面的数据就会减一,相当于被用掉了。PWM 有个 FIFO 空中断,当FIFO 为空的时候就会触发此中断,可以在此中断处理函数中向 FIFO 写入数据,这个实验就利用了中断,在中断函数中,实现对PWMSAR写数据。
寄存器配置包括时钟源,分频值,周期寄存器PWMx_PWMPR,采样寄存器PWMx_PWMSAR,中断控制,相关使能。
二,软件实现
PWM函数:
/*pwm.h*/
#ifndef _DSP_PWM_H
#define _DSP_PWM_H
#include "imx6ul.h"struct pwm_period_and_rate_struct
{unsigned char pwm_rate;//占空比
};
extern struct pwm_period_and_rate_struct pwm_dev;void pwm_init(void);
void pwm1_fifo_irqhandler(unsigned int gocciar,void *param);
void pwm1_period_set(unsigned int value);
void pwm1_rate_set(unsigned char rate);#endif
/*pwm.c*/
#include "dsp_pwm.h"
#include "dsp_int.h"
struct pwm_period_and_rate_struct pwm_dev;/*初始化*/
void pwm_init(void)
{/*1.引脚初始化*/IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_GPIO1_IO08_PWM1_OUT,0); IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_GPIO1_IO08_PWM1_OUT,0XB090);/*2.PWM初始化,时钟源60MHZ,分频1000,*/PWM1->PWMCR = 0;PWM1->PWMCR |=(1<<16)|(65<<4)|(1<<26);/*3.设置周期和占空比*/unsigned int i=0;pwm1_period_set(1000);//设置频率为1000KHZ(周期)pwm_dev.pwm_rate=50;for(i=0;i<4;i++){pwm1_rate_set( pwm_dev.pwm_rate);//默认占空比为50,因为有四个FIFO,所以写四次}/*4.使能FIFO空中断*/PWM1->PWMIR |= 1<<0; system_register_irqhandler(PWM1_IRQn,(system_irq_handler_t)pwm1_fifo_irqhandler,NULL);GIC_EnableIRQ(PWM1_IRQn);/*FIFO引起的中断*/PWM1->PWMSR |= (1<<3);//中断标志位写1清0/*5.使能PWM*/PWM1->PWMCR |=1<<0;
}
/*中断处理函数*/
void pwm1_fifo_irqhandler(unsigned int gocciar,void *param)
{if(PWM1->PWMSR & (1<<3))//FIFO空中断{pwm1_rate_set(pwm_dev.pwm_rate);PWM1->PWMSR |= (1<<3);//中断标志位写1清0}
}/*设置周期*/
void pwm1_period_set(unsigned int value)
{unsigned int model_value =0;if (value<2){model_value = 2;}else model_value = value -2;PWM1->PWMPR = model_value&0xffff;
}/*设置占空比*/
void pwm1_rate_set(unsigned char rate)
{unsigned short model_rate;pwm_dev.pwm_rate = rate;//将占空比写入结构体定义的值中unsigned int period = PWM1->PWMPR + 2;model_rate=(unsigned short )(period*(rate/100.0f));//将0-100转化为占空比放入寄存器第真实值PWM1->PWMSAR =model_rate & 0xffff;
}
主函数:
#include "main.h"#include "dsp_clk.h"#include "dsp_led.h"#include "dsp_delay.h"#include "beep.h"#include "dsp_key.h"#include "dsp_int.h"#include "dsp_exti.h"#include "dsp_epit.h"#include "dsp_uart.h"#include "stdio.h"#include "dsp_lcd.h"#include "dsp_lcdapi.h"#include "dsp_rtc.h"#include "dsp_i2c.h"#include "dsp_ap3216c.h"#include "dsp_spi.h"#include "dsp_icm20608.h"#include "dsp_pwm.h"void imx6ul_hardfpu_enable(void)//使能浮点数运算{uint32_t cpacr;uint32_t fpexc;/* 使能NEON和FPU */cpacr = __get_CPACR();cpacr = (cpacr & ~(CPACR_ASEDIS_Msk | CPACR_D32DIS_Msk))| (3UL << CPACR_cp10_Pos) | (3UL << CPACR_cp11_Pos);__set_CPACR(cpacr);fpexc = __get_FPEXC();fpexc |= 0x40000000UL; __set_FPEXC(fpexc);}int main(void){unsigned char kkkk=0,rate=0;unsigned int key_result;imx6ul_hardfpu_enable();//打开浮点运算int_init();//中断初始化imx6u_clkinit();//时钟初始化key_init();//按键初始化clk_enable();//时钟初始化uart_init();//串口初始化beep_init();//凤鸣器初始化led_init();//led初始化lcd_init();//LCD读ID号rtc_init();//RTC初始化ap3216c_init();//传感器初始化icm20608_init();//加速度计 陀螺仪等传感器初始化pwm_init();//PWM初始化tftlcd_dev.forecolor = LCD_RED;tftlcd_dev.backcolor = LCD_WHITE;while(1){key_result = key_value();if(key_result == 0){rate +=10;if(rate>110){rate=0;}printf("占空比 = %d\r\n",rate);pwm1_rate_set(rate);}led_mode(kkkk);delay(1000);kkkk = !kkkk; }return 0; }
三,正点原子裸机开发总结
从12.5号到1.6号,中间去海南出差17天,耗时差不多一个月,把这个正点原子的二期视频给看完,程序都敲了一遍,感觉比51是难上一成,51学了20天,看完视频基本上能自己把代码完整敲完,不用对着,这个真整不了,说是裸机开发,感觉更像是学习寄存器控制,好多好多寄存器的位要去控制,还要去函数嵌套,实现各种功能,不过也学习了各种C语言的知识,像宏还能去利用函数,枚举类型和结构体的嵌套,各种函数的调用,指针和数组的使用很多吧。做过的实验有内核时钟控制,定时器和中断的使用,串口通信,DDR内存的使用,I2C和SPI控制显示屏的各种操作,还有像小杂的PWM,按键,灯,蜂鸣器等等吧,算是对这些硬件设备有了一个新的了解,真正的怎么样从内部去使用它,不过这些只是简单的入门,或者说现在还没入上门,哈哈哈哈哈。
2-3月这个月计划把系统移植这部分给整完,真正需要学的还在驱动开发上,现在还差一段距离,不知道过年回家了,还有心思学不,继续冲鸭,整完,过个好年!!!