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PWM 示例

本示例演示 PWM 输出功能，PWM0 输出 1kHz 占空比 50% 的波形，PWM1 输出 2kHz 占空比 70% 的波形。

📖 示例说明

功能演示

本示例演示以下功能：

• PWM 输出配置：配置 GPT0_PWM 的两个通道
• 频率和占空比设置：设置不同的 PWM 频率和占空比
• 引脚复用配置：配置 PA20 和 PA21 为 PWM 输出
• 多通道 PWM：同时使用 PWM0 和 PWM1 两个通道

PWM 输出参数

通道	引脚	频率	占空比
PWM0	PA20	1kHz	50%
PWM1	PA21	2kHz	70%

硬件要求

• ARCS 系列开发板
• 逻辑分析仪或示波器（用于观察 PA20 和 PA21 引脚的 PWM 输出）
• USB 转串口工具（用于查看日志输出）

🚀 快速开始

1. 构建项目

在示例目录下执行构建脚本：

cd samples/drivers/pwm
./build.sh

构建成功后，会在 build 目录下生成 arcs.bin 文件。

2. 烧录运行

cskburn -s /dev/ttyUSB0 -b 3000000 0x0 build/arcs.bin -C arcs

参数说明：

• -s /dev/ttyUSB0：串口设备路径（根据实际情况修改）
• -b 3000000：烧录波特率
• 0x0：烧录起始地址
• build/arcs.bin：烧录固件路径

💡 详细烧录步骤请参考 {ref}快速开始 - 烧录运行 <flashing>。

3. 查看输出

烧录完成后，复位开发板：

• 通过串口工具查看日志输出
• 使用逻辑分析仪或示波器观察 PA20 和 PA21 引脚的 PWM 波形

🔧 配置说明

项目配置

本示例在 prj.conf 中配置：

CONFIG_MEM_CONFIG=y

PWM 参数配置

参数	值	说明
PWM 控制器	GPT0_PWM	使用 GPT0_PWM 外设
PWM0 引脚	PA20	PWM 通道 0 输出
PWM1 引脚	PA21	PWM 通道 1 输出
引脚复用	功能 12	IOMUX 功能选择

PWM 控制配置

代码中配置的 PWM 参数：

CSK_GPT_PWM_MODE |                      // PWM 模式
CSK_GPT_PWM_CLKSRC_PCLK |               // 时钟源：PCLK
CSK_GPT_PWM_OUTMODE_EDGE_ALIGNED |      // 输出模式：边沿对齐
CSK_GPT_PWM_OUTPOLARITY_LOW |           // 输出极性：低
CSK_GPT_PWM_CLKDIV_1 |                  // 时钟分频：1
CSK_GPT_PWM_OPERATION_MODE_PWM          // 操作模式：PWM

📋 代码解析

关键代码段

1. 引脚复用配置

#define PWM_CH0_PAD           (CSK_IOMUX_PAD_A)
#define PWM_CH0_PIN           (20)
#define PWM_CH0_SEL           (12)

#define PWM_CH1_PAD           (CSK_IOMUX_PAD_A)
#define PWM_CH1_PIN           (21)
#define PWM_CH1_SEL           (12)

/* 设置 PA20 和 PA21 引脚为 PWM 输出，具体 IOMUX 列表见芯片手册的 APPENDIX 章节 */
IOMuxManager_PinConfigure(PWM_CH0_PAD, PWM_CH0_PIN, PWM_CH0_SEL);
IOMuxManager_PinConfigure(PWM_CH1_PAD, PWM_CH1_PIN, PWM_CH1_SEL);

2. PWM 初始化

/* 初始化 GPT0_PWM */
HAL_GPT_PWMInitialize(GPT0_PWM(), NULL);

/* 使能 GPT0_PWM */
ret = HAL_GPT_PWMPowerControl(GPT0_PWM(), CSK_POWER_FULL);
if(ret != CSK_DRIVER_OK) {
    printf("line: %d, Error = %d\n", __LINE__, ret);
    goto error;
}

3. PWM 通道配置

for (int ch = 0; ch < 2; ch++) {
    /* 配置 PWM 的 ch 通道的时钟源为 PCLK，时钟分频，设置 PWM 输出模式 */
    ret = HAL_GPT_PWMControl(GPT0_PWM(), 
                    CSK_GPT_PWM_MODE | 
                    CSK_GPT_PWM_CLKSRC_PCLK | 
                    CSK_GPT_PWM_OUTMODE_EDGE_ALIGNED | 
                    CSK_GPT_PWM_OUTPOLARITY_LOW |
                    CSK_GPT_PWM_CLKDIV_1 | 
                    CSK_GPT_PWM_OPERATION_MODE_PWM, ch);
    if(ret != CSK_DRIVER_OK) {
        printf("line: %d, ch: %d, Error = %d\n", __LINE__, ch, ret);
        goto error;
    }
}

4. 设置频率和占空比

for (int ch = 0; ch < 2; ch++) {
    /* 设置 PWM 的 ch 通道的频率和占空比 */
    ret = HAL_GPT_SetPWMFreqDuty(GPT0_PWM(), ch, (ch + 1) * 1000, 50 + ch * 20);
    if(ret != CSK_DRIVER_OK) {
        printf("line: %d, ch: %d, Error = %d\n", __LINE__, ch, ret);
        goto error;
    }
    
    /* 启动 ch 通道的 PWM 输出 */
    HAL_GPT_EnablePWM(GPT0_PWM(), ch);
}

频率和占空比计算：

• ch=0: 频率 = (0+1) * 1000 = 1000Hz，占空比 = 50 + 0*20 = 50%
• ch=1: 频率 = (1+1) * 1000 = 2000Hz，占空比 = 50 + 1*20 = 70%

5. 错误处理

error:
    /* 关闭 GPT0_PWM */
    HAL_GPT_PWMPowerControl(GPT0_PWM(), CSK_POWER_OFF);
    
    /* 反初始化 GPT0_PWM */
    HAL_GPT_PWMUninitialize(GPT0_PWM());
    
    return;

6. 主函数

int main(int argc, char **argv)
{
    printf("Hello, world! PWM\n");
    
    GPT_PWM_Output();
    
    return 0;
}

🔍 预期输出

程序运行后，串口将输出以下日志：

Hello, world! PWM

同时：

• PA20 引脚输出 1kHz 频率、50% 占空比的 PWM 波形
• PA21 引脚输出 2kHz 频率、70% 占空比的 PWM 波形

⚠️ 注意事项

1. 引脚复用：

   • PA20 和 PA21 需要配置为功能 12（PWM 功能）
   • 具体 IOMUX 列表见芯片手册 APPENDIX 章节

2. PWM 通道：

   • 使用 GPT0_PWM 的两个通道（ch0 和 ch1）
   • ch0 对应 PWM0（PA20）
   • ch1 对应 PWM1（PA21）

3. 频率和占空比设置：

   • 使用 HAL_GPT_SetPWMFreqDuty() 设置
   • 参数：通道号、频率（Hz）、占空比（%）

4. PWM 配置参数：

   • 时钟源：PCLK
   • 输出模式：边沿对齐
   • 输出极性：低
   • 时钟分频：1

5. 错误处理：

   • 每个配置步骤都检查返回值
   • 如果出错，跳转到 error 标签进行清理

6. PWM 使能：

   • 配置完成后需要调用 HAL_GPT_EnablePWM() 启动输出
   • 每个通道独立使能

7. 观察波形：

   • 需要使用逻辑分析仪或示波器
   • 连接到 PA20 和 PA21 引脚
   • 验证频率和占空比是否正确