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请教高速高级（HSPWM）模式下怎么实现（频率-占空比）调节相位差180度PWM信号

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huiyo***
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发表于 2024-4-6 23:53:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 huiyong828 于 2024-4-6 23:55 编辑

普通PWM模式下，可以正常输出波形
代码如下：
  1. void        PWMA_config(void)

  2. {

  3.         u8        ccer1;

  4.         u8        ccer2;

  5.         u8        ps;

  6.         u8        eno;

  7. 

  8.         

  9.         P2M0 = 0xff; P2M1 = 0x00;

  10.         P3M0 = 0x40; P3M1 = 0x00; 

  11. 

  12.         P27 = 0;

  13.         P36 = 0;

  14.         

  15.         P_SW2 |= 0x80;                //SFR enable

  16.         PWMA_ENO    = 0;        // IO输出禁止

  17.         PWMA_IER    = 0;        // 禁止中断

  18.         PWMA_SR1    = 0;        // 清除状态

  19.         PWMA_SR2    = 0;        // 清除状态

  20.         PWMA_CR1    = 0;        // 清除控制寄存器

  21.         PWMA_CR2    = 0;        // 清除控制寄存器

  22.         ccer1 = 0;

  23.         ccer2 = 0;

  24.         ps    = 0;

  25.         eno   = 0;

  26.         PWMA_ISR_En = 0;

  27. 

  28.         PWMA_PSCRH = 0;                        // 预分频寄存器, 分频 Fck_cnt = Fck_psc/(PSCR[15:0}+1), 边沿对齐PWM频率 = SYSclk/((PSCR+1)*(AAR+1)), 中央对齐PWM频率 = SYSclk/((PSCR+1)*(AAR+1)*2).

  29.         PWMA_PSCRL = 5;                // 预分频, PWM时钟 = 12MHz/(11+1)=1MHz

  30.         PWMA_DTR   = 5;                        // 死区时间配置, n=0~127: DTR= n T,   0x80 ~(0x80+n), n=0~63: DTR=(64+n)*2T,

  31.                                                         //                                0xc0 ~(0xc0+n), n=0~31: DTR=(32+n)*8T,   0xE0 ~(0xE0+n), n=0~31: DTR=(32+n)*16T,

  32.         PWMA_ARRH    = (PWMA_PERIOD-1)/256;        // 自动重装载寄存器,  控制PWM周期

  33.         PWMA_ARRL    = (PWMA_PERIOD-1)%256;

  34.         PWMA_ISR_En |= 0x01;                // 使能更新中断

  35. 

  36.         PWMA_CCMR1  = 0x68;                // 通道模式配置, PWM模式1, 预装载允许

  37.         PWMA_CCR1H  = pwma1/256;        // 比较值, 控制占空比(高电平时钟数)

  38.         PWMA_CCR1L  = pwma1%256;

  39.         ccer1 |= 0x0D;                        // 开启比较输出, 高电平有效    使能PWM1P  PWM1N

  40.         ps    |= 1;                                // 选择IO, 0:选择P1.0 P1.1, 1:选择P2.0 P2.1, 2:选择P6.0 P6.1,

  41.         eno   |= 0x03;                        // IO输出允许,  bit7: ENO4N, bit6: ENO4P, bit5: ENO3N, bit4: ENO3P,  bit3: ENO2N,  bit2: ENO2P,  bit1: ENO1N,  bit0: ENO1P

  42. //        PWMA_ISR_En |= 0x02;        // 使能中断

  43. 

  44.         PWMA_CCMR2 = 0x40;                // 强制输出低

  45.         PWMA_CCR2H = PWMA_PHASE2/256;        // 匹配值

  46.         PWMA_CCR2L = PWMA_PHASE2%256;

  47.         ccer1 |= 0xD0;                        // 开启比较输出, 高电平有效                        使能PWM2P  PWM2N

  48.         ps    |= (1<<2);                // 选择IO, 0:选择P1.2 P1.3, 1:选择P2.2 P2.3, 2:选择P6.2 P6.3,

  49.         eno   |= 0x0C;                        // IO输出允许,  bit7: ENO4N, bit6: ENO4P, bit5: ENO3N, bit4: ENO3P,  bit3: ENO2N,  bit2: ENO2P,  bit1: ENO1N,  bit0: ENO1P

  50.         PWMA_ISR_En |= 0x04;        // 使能通道2匹配中断

  51. 

  52.         PWMA_CCER1  = ccer1;        // 捕获/比较使能寄存器1

  53.         PWMA_CCER2  = ccer2;        // 捕获/比较使能寄存器2

  54.         PWMA_PS     = ps;                // 选择IO

  55.         PWMA_IER    = PWMA_ISR_En;        //设置允许通道1~4中断处理

  56. 

  57.         PWMA_BKR    = 0x80;                // 主输出使能 相当于总开关

  58.         PWMA_CR1    = 0x81;                // 使能计数器, 允许自动重装载寄存器缓冲, 边沿对齐模式, 向上计数,  bit7=1:写自动重装载寄存器缓冲(本周期不会被打扰), =0:直接写自动重装载寄存器本(周期可能会乱掉)

  59.         PWMA_EGR    = 0x01;                //产生一次更新事件, 清除计数器和预分频计数器, 装载预分频寄存器的值

  60.         PWMA_ENO    = eno;                // 允许IO输出

  61. 

  62.         PPWMA  = 1;        //PWMA中断设置为最高优先级为3，别的中断优先级都小于3

  63.         PPWMAH = 1;

  64. }
复制代码
截图202404062335446283.jpg

截图202404062334103536.jpg
上图波形正常。

工程程序
PWMA-四路2个相位差180度(PWM1P-PWM1N-PWM2P-PWM2N).rar (43.09 KB, 下载次数: 99)


改为高速PWM模式，按照上述参数配置，运行不正常

  1. void HSPwmConfig(void)

  2. {

  3.         u8        ccer1;

  4.         u8        ccer2;

  5.         u8        ps;

  6.         u8        eno;

  7. 

  8.         HSPWMA_CFG = 0x03;                        //使能PWMA相关寄存器异步访问功能

  9.         

  10.         //通过异步方式设置PWMA的相关寄存器

  11.         

  12. //        WritePWMA((u8)&PWMA_ENO, 0x00);                        // IO输出禁止

  13. //        WritePWMA((u8)&PWMA_IER, 0x00);                        // 禁止中断

  14. //        WritePWMA((u8)&PWMA_SR1, 0x00);                        // 清除状态

  15. //        WritePWMA((u8)&PWMA_SR2, 0x00);                        // 清除状态

  16. //        WritePWMA((u8)&PWMA_CR1, 0x00);                        // 清除控制寄存器

  17. //        WritePWMA((u8)&PWMA_CR2, 0x00);                        // 清除控制寄存器

  18.         

  19.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCER1, 0x00);

  20.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCER2, 0x00);

  21.         

  22.         ccer1 = 0;

  23.         ccer2 = 0;

  24.         ps    = 0;

  25.         eno   = 0;

  26.         PWMA_ISR_En = 0;

  27.         

  28. //        WritePWMA((u8)&PWMA_PSCRH, 0x00);                // 预分频寄存器, 分频 Fck_cnt = Fck_psc/(PSCR[15:0}+1), 边沿对齐PWM频率 = SYSclk/((PSCR+1)*(AAR+1)), 中央对齐PWM频率 = SYSclk/((PSCR+1)*(AAR+1)*2).

  29. //        WritePWMA((u8)&PWMA_PSCRL, 5);                // 预分频, PWM时钟 = 12MHz/(11+1)=1MHz

  30.         WritePWMA((u8)&PWMA_DTR, 5);                        // 死区时间配置, n=0~127: DTR= n T,   0x80 ~(0x80+n), n=0~63: DTR=(64+n)*2T,

  31.                                                                                                                                                         //                                                        0xc0 ~(0xc0+n), n=0~31: DTR=(32+n)*8T,   0xE0 ~(0xE0+n), n=0~31: DTR=(32+n)*16T,        

  32.         WritePWMA((u8)&PWMA_ARRH, (PWMA_PERIOD-1)/256);                        // 自动重装载寄存器,  控制PWM周期

  33.         WritePWMA((u8)&PWMA_ARRL, (PWMA_PERIOD-1)%256);                

  34.         PWMA_ISR_En |= 0x01;                // 使能更新中断

  35.         

  36.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCMR1, 0x68);                                        // 通道模式配置, PWM模式1, 预装载允许

  37. 

  38.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCR1H, (u8)(pwma1/256));        // 比较值, 控制占空比(高电平时钟数)        

  39.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCR1L, (u8)(pwma1%256));        

  40.         ccer1 |= 0x0D;                        // 开启比较输出, 高电平有效    使能PWM1P  PWM1N

  41.         ps    |= 1;                                // 选择IO, 0:选择P1.0 P1.1, 1:选择P2.0 P2.1, 2:选择P6.0 P6.1,

  42.         eno   |= 0x03;                        // IO输出允许,  bit7: ENO4N, bit6: ENO4P, bit5: ENO3N, bit4: ENO3P,  bit3: ENO2N,  bit2: ENO2P,  bit1: ENO1N,  bit0: ENO1P

  43.         //        PWMA_ISR_En |= 0x02;        // 使能中断

  44.                         

  45.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCMR2, 0x40);                                        // 强制输出低

  46.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCR2H, (u8)(PWMA_PHASE2/256));        //设置输出PWM的占空比

  47.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCR2L, (u8)(PWMA_PHASE2%256));        

  48. 

  49.         ccer1 |= 0xD0;                        // 开启比较输出, 高电平有效                        使能PWM2P  PWM2N

  50.         ps    |= (1<<2);                // 选择IO, 0:选择P1.2 P1.3, 1:选择P2.2 P2.3, 2:选择P6.2 P6.3,

  51.         eno   |= 0x0C;                        // IO输出允许,  bit7: ENO4N, bit6: ENO4P, bit5: ENO3N, bit4: ENO3P,  bit3: ENO2N,  bit2: ENO2P,  bit1: ENO1N,  bit0: ENO1P

  52.         PWMA_ISR_En |= 0x04;        // 使能通道2匹配中断

  53.         

  54.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCER1, ccer1);                        // 捕获/比较使能寄存器1

  55.         WritePWMA((u8)&PWMA_CCER2, ccer2);                        // 捕获/比较使能寄存器2

  56.         PWMA_PS = ps;                                                                                                                // 选择IO                

  57.         

  58.         WritePWMA((u8)&PWMA_IER, PWMA_ISR_En);        //设置允许通道1~4中断处理

  59.  

  60.         

  61.         WritePWMA((u8)&PWMA_BKR, 0x80);                                        //使能主输出

  62.         WritePWMA((u8)&PWMA_CR1, 0x81);                                        //使能计数器, 允许自动重装载寄存器缓冲, 边沿对齐模式, 向上计数,  bit7=1:写自动重装载寄存器缓冲(本周期不会被打扰), =0:直接写自动重装载寄存器本(周期可能会乱掉)

  63.         WritePWMA((u8)&PWMA_EGR, 0x01);                                        //产生一次更新事件, 清除计数器和预分频计数器, 装载预分频寄存器的值

  64.         WritePWMA((u8)&PWMA_ENO, eno);                                        // 允许IO输出

  65.         

  66. }
复制代码


  1. void PWMA_ISR(void) interrupt PWMA_VECTOR

  2. {

  3. 

  4.  

  5. //        u8        sr2;

  6.         sr1 = ReadPWMA(&PWMA_SR1);        //为了快速, 中断标志用一个局部变量处理

  7.         

  8.         WritePWMA((u8)&PWMA_SR1, 0);

  9.         WritePWMA((u8)&PWMA_SR2, 0);

  10.         PWMA_SR2 = 0;

  11.         PWMA_SR1 = 0;

  12.         

  13. 

  14. //        sr2 = PWMA_SR2;        //为了快速, 中断标志用一个局部变量处理

  15.         sr1 &= PWMA_ISR_En;        //每个通道可以单独允许中断处理

  16. 

  17.         P36 = ~P36;                                //测试用

  18.         if(sr1 & 0x01)        //更新中断标志

  19.         {

  20.                 

  21.                 WritePWMA((u8)&PWMA_CCR2H, (u8)(PWMA_PHASE2/256));        // 通道2匹配值

  22.                 WritePWMA((u8)&PWMA_CCR2L, (u8)(PWMA_PHASE2%256));        

  23.                 WritePWMA((u8)&PWMA_CCMR2, 0x70);                                                                                // 通道模式配置, PWM模式2, 禁止预装载, 匹配时输出高

  24.                 B_OutState = 0;

  25.         }

  26. 

  27.         if(sr1 & 0x04)        //通道2匹配中断标志

  28.         {

  29.                 if(!B_OutState)

  30.                 {

  31.                         B_OutState = 1;

  32.                         WritePWMA((u8)&PWMA_CCMR2, 0x50);                                // 通道模式配置, 强制为有效电平        

  33.                         WritePWMA((u8)&PWMA_CCR2H, (u8)((PWMA_PHASE2+pwma1)/256));        // 通道2匹配值

  34.                         WritePWMA((u8)&PWMA_CCR2L, (u8)((PWMA_PHASE2+pwma1)%256));        

  35.                         WritePWMA((u8)&PWMA_CCMR2, 0x60);                                // 通道模式配置, PWM模式1, 匹配时输出低电平

  36.                 }

  37.                 else        WritePWMA((u8)&PWMA_CCMR2, 0x40);                // 通道模式配置, 强制为无效电平        

  38. 

  39.         }

  40.  

  41. }
复制代码
截图202404062343367037.jpg
截图202404062346169960.jpg

PWMA-四路2个相位差180度(PWM1P-PWM1N-PWM2P-PWM2N) - 高速PWM.rar

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发表于 2024-4-7 08:13:40 | 显示全部楼层
频率比较高的时候建议直接用带硬件移相的芯片，例如STC8H2K17U
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本帖最后由 huiyong828 于 2024-4-7 08:24 编辑

频率最高频率10-100KHz，现在用的是STC32G
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51世界火热的夏天全面来临 全面 进入 USB 时代 ！
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===都支持串口接收硬件超时侦测
===都支持帧错误数据检测和自动地址识别
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STC8H2K08U-45MHZ-TSSOP20/SOP16，USB, RMB 0.99
PWM硬件移相的 I/O ：PWMAPS5/P1.3, PWMAPS6/P1.5
STC8H2K08U要让51成为永恒的经典：钻石恒久远，51永流传


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发表于 2024-4-7 10:20:28 | 显示全部楼层
huiyo*** 发表于 2024-4-7 08:22
频率最高频率10-100KHz，现在用的是STC32G

高速PWM输出频率太高导致调节速度跟不上。
高速PWM使用异步模式配置寄存器，消耗的时间会更多一些。
将PWM时钟调低一些试试，例如设置：
HSCLKDIV = 8;
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huiyo***
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发表于 2024-4-7 11:49:22 来自手机 | 显示全部楼层
乘风飞扬 发表于 2024-4-7 10:20
高速PWM输出频率太高导致调节速度跟不上。
高速PWM使用异步模式配置寄存器，消耗的时间会更多一些。
将PW ...

是这个问题，因为开关频率需要在10KHz到100KHz调节，进入中断后处理异步模式寄存器操作复杂，芯片吃不消导致的问题
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