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MM32 六步PWM输出

2018-3-15 17:16:18 6576 PWM 输出

来源灵动MM32

针对电动马达方案中需要使用到六步PWM输出功能，本篇文章将向大家介绍如何使用MM32L0系列MCU实现六步PWM输出功能。

MM32高级控制定时器tiM1有互补输出的功能，我们便可以利用定时器 TIM1 来产生 3 对 6 路的互补 PWM 输出。MM32高级控制定时器TIM1产生六步PWM输出，用于驱动三相电机，对应着直流无刷电机的六步换相。

六步 PWM 产生：当在一个通道上应用了互补输出时， OCxM、CCxE 和 CCxNE位的预载位有效，这些预装载位被传送到影子寄存器，因此可以预先设置好下一步的配置，并在同一时间更改所有通道的配置。COM 事件可以通过硬件（在 TRGI的上升沿）设置或者软件修改TIM1_EGR寄存器的 COM 位来产生。

当 COM 事件发生时会设置一个标志位（TIM1_SR 寄存器中的 COMIF 位），这时如果已设置了TIM1_DIER 寄存器的 COMIE 位，则产生一个中断；如果已设置了 TIMx_DIER寄存器的COMDE位，则产生一个DMA请求。

下图显示当发生 COM 事件时，三种不同配置下OCx和OCxN 输出。

在本次实验中主要教大家如何配置PWM的输出状态以及输出有效电平设置，在主函数的循环中更新PWM状态输出，将不使用中断方式，用户在实际电机配置程序中可以直接采用该配置方式移植到TIM1_BRK_UP_TRG_COM_IRQHandler函数中。

程序配置：

1> 开启定时器TIM1的时钟

2> 初始化 TIM1，设置 TIM1 的 ARR 和 PSC，向上计数模式

3> 设置BDTR，使能刹车输入信号，高电平有效

4> 设置 TIM1_CH1/CH1N，TIM1_CH2/CH2N，TIM1_CH3/CH3N的 PWM 模式，PWM 模式2，使能 TIM1 的 CHx 输出

5> 使能TIM1_CR1的自动重装载预装载允许位

6> 使能定时器TIM1

main函数配置流程：

1> systick延时函数初始化

2> GPIO口配置，PA8/PB13，PA9/PB14，PA10/PB15，分别为TIM1的三组互补通道输出：CH1/CH1N，CH2/CH2N，CH3/CH3N，复用推挽输出，最大输出速度50MHz, 除此之外，还有一个引脚可以配置也可以不配置，那就是TIM1_BKIN对应的引脚PB12，TIM1_BKIN的功能是检测故障，如果当PB12检测到高电平（取决于刹车有效电平的设置）时，就表示检测到故障，然后它会自动关闭定时器。

3> 定时器TIM1初始化及输出配置

4> PWM输出模式配置，在我配置的程序中大家可以看到对TIM1_CCMR1TIM1_CCMR2TIM1_CCER三个寄存器进行操作即可实现需要的功能

实验结果：

从逻辑分析仪抓的波形可以看到在6个通道中，如果一个通道处在PWM输出模式，另外的5个通道处在关闭状态，依次轮询该过程。

需要弄清楚我对上述三个寄存器做了什么操作需要参考UM_MM32L0xx文档的第13.4.7章节、13.4.8章节、13.4.9章节三个章节寄存器

如上图所示：位3是输出比较1预装载使能位，TIMx_CCR1的预装载值在更新事件到来时加载到当前寄存器，该位需要置1，位6:4是PWM输出比较模式配置，如果CCMR1的输出比较1配置0x48表示强制为无效电平，0x58表示强制为有效电平，0x68表示PWM模式1。

定时器的配置模式如上所示，但是输出到GPIO口的电平状态还需要查表34，根据表中的定义配置所需要的电平状态。

用户在配置电机所需要的PWM功能时，只需要根据对TIM1_CCMR1 TIM1_CCMR2 TIM1_CCER 三个寄存器进行操作，如果对寄存器的操作值不是很清楚，建议大家在调试模式下，直接通过修改该三个寄存器的值，然后查看对应的GPIO得状态变化，然后记录下来，在程序中将测试值写入到相对应的寄存器中，重新下载程序到MM32L0系列 MCU中观察对应的GPIO的电平状态。