s3c2440的PWM應(yīng)用
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s3c2440芯片中一共有5個16位的定時器，其中有4個定時器（定時器0~定時器3）具有脈寬調(diào)制功能，因此用s3c2440可以很容易地實(shí)現(xiàn)PWM功能。下面就具體介紹如何實(shí)現(xiàn)PWM功能。
1、PWM是通過引腳TOUT0~TOUT3輸出的，而這4個引腳是與GPB0~GPB3復(fù)用的，因此要實(shí)現(xiàn)PWM功能首先要把相應(yīng)的引腳配置成TOUT輸出。
2、再設(shè)置定時器的輸出時鐘頻率，它是以PCLK為基準(zhǔn)，再除以用寄存器TCFG0配置的prescaler參數(shù)，和用寄存器TCFG1配置的divider參數(shù)。
3、然后設(shè)置脈沖的具體寬度，它的基本原理是通過寄存器TCNTBn來對寄存器TCNTn（內(nèi)部寄存器）進(jìn)行配置計數(shù)，TCNTn是遞減的，如果減到零，則它又會重新裝載TCNTBn里的數(shù)，重新開始計數(shù)，而寄存器TCMPBn作為比較寄存器與計數(shù)值進(jìn)行比較，當(dāng)TCNTn等于TCMPBn時，TOUTn輸出的電平會翻轉(zhuǎn)，而當(dāng)TCNTn減為零時，電平會又翻轉(zhuǎn)過來，就這樣周而復(fù)始。因此這一步的關(guān)鍵是設(shè)置寄存器TCNTBn和TCMPBn，前者可以確定一個計數(shù)周期的時間長度，而后者可以確定方波的占空比。由于s3c2440的定時器具有雙緩存，因此可以在定時器運(yùn)行的狀態(tài)下，改變這兩個寄存器的值，它會在下個周期開始有效。
4、最后就是對PWM的控制，它是通過寄存器TCON來實(shí)現(xiàn)的，一般來說每個定時器主要有4個位要配置（定時器0多一個死區(qū)位）：啟動/終止位，用于啟動和終止定時器；手動更新位，用于手動更新TCNTBn和TCMPBn，這里要注意的是在開始定時時，一定要把這位清零，否則是不能開啟定時器的；輸出反轉(zhuǎn)位，用于改變輸出的電平方向，使原先是高電平輸出的變?yōu)榈碗娖?，而低電平的變?yōu)楦唠娖?；自動重載位，用于TCNTn減為零后重載TCNTBn里的值，當(dāng)不想計數(shù)了，可以使自動重載無效，這樣在TCNTn減為零后，不會有新的數(shù)加載給它，那么TOUTn輸出會始終保持一個電平（輸出反轉(zhuǎn)位為0時，是高電平輸出；輸出反轉(zhuǎn)位為1時，是低電平輸出），這樣就沒有PWM功能了，因此這一位可以用于停止PWM。
PWM有很多用途，在這里我利用開發(fā)板的資源，用它來驅(qū)動蜂鳴器，并通過改變脈寬來改變蜂鳴器發(fā)聲的頻率。下面的程序就是利用PWM來驅(qū)動蜂鳴器，脈寬從低到高，再從高到低，周而復(fù)始。我們還利用4個LED來指示頻率的高低，最高時LED全亮，最低時LED全滅。并且我們用兩個按鈕來分別暫停蜂鳴器和重新開啟蜂鳴器：
#define _ISR_STARTADDRESS 0x33ffff00
#define U32 unsigned int
typedef unsigned char BOOL;
#define TRUE1
#define FALSE0
#define pISR_EINT0(*(unsigned *)(_ISR_STARTADDRESS+0x20))
#define pISR_EINT1(*(unsigned *)(_ISR_STARTADDRESS+0x24))
#define rSRCPND(*(volatile unsigned *)0x4a000000)//Interrupt request status
#define rINTMSK(*(volatile unsigned *)0x4a000008)//Interrupt mask control
#define rINTPND(*(volatile unsigned *)0x4a000010)//Interrupt request status
#define rGPBCON(*(volatile unsigned *)0x56000010)//Port B control
#define rGPBDAT(*(volatile unsigned *)0x56000014)//Port B data
#define rGPBUP(*(volatile unsigned *)0x56000018)//Pull-up control B
#define rGPFCON(*(volatile unsigned *)0x56000050)//Port F control
#define rEXTINT0(*(volatile unsigned *)0x56000088)//External interrupt control register 0
#define rTCFG0(*(volatile unsigned *)0x51000000)//Timerconfiguration
#define rTCFG1(*(volatile unsigned *)0x51000004)//Timerconfiguration
#define rTCON(*(volatile unsigned *)0x51000008)//Timer control
#define rTCNTB0 (*(volatile unsigned *)0x5100000c)//Timer count buffer 0
#define rTCMPB0 (*(volatile unsigned *)0x51000010)//Timer compare buffer 0
BOOL stop;
static void __irq Key1_ISR(void)//暫停鍵，關(guān)閉蜂鳴器
{
rSRCPND = rSRCPND | (0x1<<1);
rINTPND = rINTPND | (0x1<<1);
rTCON &= ~0x8;//禁止定時器自動重載，即關(guān)閉定時器
stop = TRUE;
}
void __irq Key4_ISR(void)//重啟鍵，開啟蜂鳴器
{
rSRCPND = rSRCPND | 0x1;
rINTPND = rINTPND | 0x1;
stop = FALSE;
}
void delay(int a)
{
int k;
for(k=0;k;
}
void Main(void)
{
int freq;
rGPBCON = 0x155556;//B0為TOUT0，B5~B8為輸出，給LED
rGPBUP= 0x7ff;
rGPFCON = 0xaaaa;//F口為EINT，給按鈕
//按鈕的一些必要配置
rSRCPND = 0x07;
rINTMSK = ~0x07;
rINTPND =0x07;
rEXTINT0 = 0x22;
freq = 2500;
rTCFG0 &= 0xFFFF00;
rTCFG0 |= 0x31;//prescal是49
rTCFG1 &= ~0xF;//1/2，因?yàn)镻CLK為50MHz，所以50MHz/50/2=500kHz
rTCNTB0 = 5000;
rTCMPB0 = freq;
rTCON &= ~0x1F;
rTCON |= 0xf;//死區(qū)無效，自動裝載，電平反轉(zhuǎn)，手動更新，定時器開啟
rTCON &= ~0x2 ;//手動更新位清零，PWM開始工作
pISR_EINT0 = (U32)Key4_ISR;
pISR_EINT1 = (U32)Key1_ISR;
stop = FALSE;
rGPBDAT = ~0x60;//兩個LED亮
while(1)
{
//頻率遞增
for ( ; freq<4950 ; )
{
freq+=10;
rTCMPB0 = freq;//重新賦值
delay(20000);
while (stop == TRUE)//暫停
{
delay(1000);
if (stop ==FALSE)//判斷是否重啟
{
rTCON &= ~0x1F;
rTCON |= 0xf;
rTCON &= ~0x2 ;//恢復(fù)PWM功能
}
}
//4個LED隨著頻率的高低，時滅時亮
if(freq == 100)
rGPBDAT = ~0x1e0;
if(freq == 1300)
rGPBDAT = ~0xe0;
if(freq == 2500)
rGPBDAT = ~0x60;
if(freq == 3700)
rGPBDAT = ~0x20;
if(freq == 4900)
rGPBDAT = ~0x0;
}
//頻率遞減
for( ; freq>50 ; )
{
freq-=10;
rTCMPB0 = freq;
delay(20000);
while (stop == TRUE)
{
delay(1000);
if (stop ==FALSE)
{
rTCON &= ~0x1F;
rTCON |= 0xf;
rTCON &= ~0x2 ;
}
}
if(freq == 100)
rGPBDAT = ~0x1e0;
if(freq == 1300)
rGPBDAT = ~0xe0;
if(freq == 2500)
rGPBDAT = ~0x60;
if(freq == 3700)
rGPBDAT = ~0x20;
if(freq == 4900)
rGPBDAT = ~0x0;
}
}
}
這里還需要說明幾點(diǎn)：
1、開發(fā)板上的蜂鳴器是高電平發(fā)聲，低電平停止，而TOUT0定時無效時，是高電平輸出，因此為了使PWM無效時，蜂鳴器不發(fā)聲，我把輸出電平進(jìn)行了反轉(zhuǎn)處理（置TCON中的輸出反轉(zhuǎn)位）；
2、在這里，我是通過按鍵把stop標(biāo)志變量置為FALSE來跳出while循環(huán)，重新開始蜂鳴，但不知什么原因，如果在while循環(huán)內(nèi)不加一段等待時間，則永遠(yuǎn)不能跳出循環(huán)體，因此我不得不加了一個delay函數(shù)，讓它等待一段時間。關(guān)于這個問題，我還給不出一個滿意的解釋，也不知是哪里出了問題！
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