實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?qū)動(dòng)風(fēng)扇，蜂鳴器，馬達(dá)進(jìn)行工作
目錄
一，PWM相關(guān)概念
有源蜂鳴器和無(wú)源蜂鳴器
二，分析電路圖，框圖
三，分析RCC章節(jié)
1，確定總線連接
2，根據(jù)總線內(nèi)容確定基地址
3.分析RCC章節(jié)所需寄存器
1，RCC_MP_AHB4ENSETR寄存器
2，RCC_MP_APB1ENSETR寄存器
四，分析GPIO章節(jié)寄存器
1，GPIOx_MODER寄存器
2，GPIOx_AFRL寄存器
五，分析TIM4章節(jié)
?1，概述：?編輯
2，特點(diǎn)：
計(jì)數(shù)方式：
3.內(nèi)部框圖
4，捕獲 / 比較寄存器 CCR（Capture / Compare 1register）
5，分頻工作原理
6，分析TIM4寄存器
1，分析TIMx_CR1寄存器
2，分析TIMx_CCMR1寄存器
3，分析TIMx_CCER寄存器
4，分析TIMx_PSC寄存器
5，分析TIMx_ARR寄存器
6，分析TIMx_CCR1寄存器
六，風(fēng)扇，馬達(dá)
一，PWM相關(guān)概念
PWM：（Pulse Width Modulation）脈沖寬度調(diào)制：是一種占空比可變的脈沖波形，是一種對(duì)模擬信號(hào)電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法
脈沖： 方波信號(hào)，高低電平變化會(huì)產(chǎn)生方波信號(hào)
周期：高低電平變化所需要的時(shí)間，單位ms
頻率：周期和頻率之間成倒數(shù)關(guān)系，單位：HZ，1s中可以產(chǎn)生多少個(gè)方波信號(hào)
占空比：在一個(gè)方波內(nèi)，高電平占整個(gè)周期的百分比
有源蜂鳴器和無(wú)源蜂鳴器
1，源不是電源，是震蕩源
2，有源蜂鳴器內(nèi)部有一個(gè)震蕩源，高電平發(fā)出響聲，編程給高低電平即可
3，無(wú)源蜂鳴器內(nèi)部沒(méi)有震蕩源，需要特定的方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行工作，價(jià)格較便宜
4，本實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)板有緣當(dāng)無(wú)源使用，產(chǎn)生PWM方波
二，分析電路圖，框圖
1.根據(jù)擴(kuò)展版原理圖 網(wǎng)絡(luò)編號(hào)：結(jié)合資源擴(kuò)展板 對(duì)應(yīng)引腳：
蜂鳴器：TIM4_CH1 === PB6
馬達(dá)：TIM16_CH1? === PF6
風(fēng)扇：TIM1_CH1? ? === PE9
2.實(shí)驗(yàn)以蜂鳴器為例
框圖
?分析：
1，需要分析芯片手冊(cè) RCC/GPIO/TIM4章節(jié)
2，RCC：使能GPIOB組/TIM4組控制器
3，GPIO：1）設(shè)置復(fù)用功能， 2）設(shè)置復(fù)用功能TIM4_CH1
4，TIM4：產(chǎn)生PWM方波信號(hào)
三，分析RCC章節(jié)
1，確定總線連接
根據(jù)Memory and bus architecture 章節(jié)中?Memory map and register boundary addresses 篇確定GPIO總線：APB4;TIM總線：APB1
2，根據(jù)總線內(nèi)容確定基地址
RCC：? ? 0x5000 0000
GPIOB：0x5000 3000
TIM4：? ?0x4000 2000
根據(jù)基地址和寄存器的偏移量確定寄存器的地址： 寄存器地址 = 基地址 + 偏移地址
3.分析RCC章節(jié)所需寄存器
1，RCC_MP_AHB4ENSETR寄存器
作用：使能GPIOB組控制器
地址：0x5000000 + 0xA28 = 0x50000A28
偽代碼：RCC_MP_AHB4ENSETR [1]?= 1
2，RCC_MP_APB1ENSETR寄存器
作用：使能TIM4組寄存器
地址：0x5000000 + 0xA00 = 0x50000A00
偽代碼：RCC_MP_APB1ENSETR [2]?= 1
四，分析GPIO章節(jié)寄存器
1，GPIOx_MODER寄存器
作用：設(shè)置GPIOB引腳模式為復(fù)用功能模式（共四種：輸入，輸出，復(fù)用，模擬）
地址：0x50003000 + 0x00 = 0x50003000
操作：GPIOB_MODER [13:12] = 10
2，GPIOx_AFRL寄存器
作用：設(shè)置GPIOB引腳復(fù)用功能為TIM4_CH1功能
地址：0x50003000 + 0x20 = 0x50003020
偽代碼：GPIOB_AFRL [27:24] = 0010?（復(fù)用功能 根據(jù) Pinouts, pin description and alternate functions章節(jié)確定要給定的值）
五，分析TIM4章節(jié)
?1，概述：
1，自動(dòng)重載計(jì)數(shù)器，可編程分頻器
2，輸出方波
3，定時(shí)器預(yù)分頻器，RCC時(shí)鐘控制器預(yù)分頻器
4，獨(dú)立通道
2，特點(diǎn)：
1，16位遞增，遞減，遞增/遞減自動(dòng)重載計(jì)數(shù)器
2，遞增，遞減：邊沿對(duì)齊模式
3，遞增/遞減：中心對(duì)齊模式
計(jì)數(shù)方式：
例：遞增計(jì)數(shù)器：驅(qū)動(dòng)遞增計(jì)數(shù)器時(shí)鐘信號(hào)，每來(lái)一個(gè)時(shí)鐘周期，計(jì)數(shù)器中的值進(jìn)行加1操作，加到和遞增計(jì)數(shù)器中的值相等以后，從0開(kāi)始，開(kāi)啟下一個(gè)時(shí)鐘周期
3.內(nèi)部框圖
1，系統(tǒng)提供時(shí)鐘源209MHz，通過(guò)PSC(prescaler)預(yù)分頻器分頻，分頻值為209分頻（自定義）
2，定時(shí)器啟動(dòng)后，自動(dòng)重載計(jì)數(shù)器ARR（Auto-reload register）中的值會(huì)自動(dòng)加載到遞減計(jì)數(shù)器CNT（counter）中
3，時(shí)鐘信號(hào)驅(qū)動(dòng)遞減計(jì)數(shù)器進(jìn)行工作，一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，計(jì)數(shù)器中數(shù)字連續(xù)減1操作，直到減到0后，自動(dòng)重載計(jì)數(shù)器（ARR）中的值自動(dòng)加載到遞減計(jì)數(shù)器中，開(kāi)啟下一個(gè)時(shí)鐘周期
4，捕獲 / 比較寄存器 CCR（Capture / Compare 1register）
作用：?????1，產(chǎn)生PWM方波
? ? ? ? ? ? ? ? 2，當(dāng)遞減計(jì)數(shù)器（CNT）中的值和捕獲比較寄存器（CCR）中的值相等之后，電平會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)
5，分頻工作原理
CK_PSC：系統(tǒng)提供的時(shí)鐘源
CEN：使能信號(hào)
Timerclock = CK_CNT：計(jì)數(shù)器時(shí)鐘
Counter register ：計(jì)數(shù)器寄存器
Update event（UEV）：更新事件
Prescaler control register：預(yù)分頻控制寄存器
Prescaler buffer：分頻器緩沖區(qū)
Prescaler counter：分頻器計(jì)數(shù)器
TIMx_CR1寄存器中ARPE的值會(huì)影響自動(dòng)重載計(jì)數(shù)器加載，=0，立即加載， =1，下一時(shí)鐘周期加載
6，分析TIM4寄存器
1，分析TIMx_CR1寄存器
作用：初始化寄存器相關(guān)操作
地址：0x40002000 + 0x00 = 0x40002000
偽代碼：
????????TIM4_CR1[7] = 1? ==== 設(shè)置自動(dòng)重載預(yù)加載寄存器（ARR）使能
? ? ? ? TIM4_CR1[6:5] = 00 ==== 邊沿對(duì)齊模式（CNT采用遞減模式，邊沿對(duì)齊）
? ? ? ? TIM4_CR1[4] = 1 ====? 設(shè)置計(jì)數(shù)器CNT設(shè)置為遞減計(jì)數(shù)方式
? ? ? ? TIM4_CR1[0] = 1 ====? 設(shè)置計(jì)數(shù)器CNT使能
2，分析TIMx_CCMR1寄存器
作用：配置比較捕獲寄存器
地址：0x40002000 + 0x18 = 0x40002018
偽操作：TIM4_CCMR1 [16][6:4] = 0110 ==== 設(shè)置通道1比較捕獲模式為PWM模式
TIM4_CCMR1 [3] = 1 ==== 設(shè)置捕獲 / 比較寄存器預(yù)加載使能
TIM4_CCMR1 [1:0] = 00 ==== 設(shè)置輸出通道為通道1
3，分析TIMx_CCER寄存器
作用：設(shè)置比較捕獲寄存器（CCR）默認(rèn)輸出極性
地址：0x40002000 + 0x20 = 0x40002020
偽代碼：TIM4_CCER [3][1] = 00 / 01 ==== 設(shè)置比較捕獲寄存器，默認(rèn)輸出極性高/低電平（自定義）
TIM_CCER [0] = 1 ==== 設(shè)置比較捕獲寄存器輸出使能
4，分析TIMx_PSC寄存器
作用：設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘分頻值
地址：0x40002000 + 0x28 = 0x40002028
偽代碼：TIM4_PSC = 209 - 1 (自定義)
5，分析TIMx_ARR寄存器
作用：設(shè)置自動(dòng)重載計(jì)數(shù)器（ARR）中的的值
地址：0x40002000 + 0x2C = 0x4000202C
偽代碼：TIM4_ARR = 1000（自定義）
6，分析TIMx_CCR1寄存器
作用：設(shè)置捕獲比較器（CCR）中的值
地址：0x40002000 + 0x34 = 0x40002034
偽代碼：TIM4_CCR1 = 300（自定義）
六，風(fēng)扇，馬達(dá)
風(fēng)扇和馬達(dá)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)編號(hào)，通道和對(duì)應(yīng)引腳編號(hào)更改寄存器中的值即可
另：馬達(dá)不用設(shè)置CR1寄存器邊沿對(duì)齊模式和遞減計(jì)數(shù)方式
風(fēng)扇和馬達(dá)多一個(gè)寄存器BDTR
TIMx_BDTR
作用:主輸出使能
地址：0x40002000 + 0x44 = 0x40002044文章來(lái)源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-681673.html
偽代碼：TIMx_BDTR [15] = 1（x根據(jù)網(wǎng)絡(luò)編號(hào)）文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-681673.html
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