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NUCLEO-F446RE测试板验证DS100示波器功能

article 2024/12/26 9:22:44

概述

1 NUCLEO-F446RE开发板

1.1 认识NUCLEO-F446RE

1.2 功能介绍

2 STM32Cube配置工程

2.1 基本参数配置

2.2 配置PWM接口

2.2.1 配置PWM_CH2参数

2.2.2 配置TIMER-4: PWM_CH1参数

3.3 STM32Cube生成项目

3 PWM功能实现

3.1 代码介绍

3.2 测试代码

3.3 源代码文件

4 测试

5 结论

概述

本文主要介绍使用NUCLEO-F446RE测试板生成PWM波形，分别使用逻辑分析仪和示波器测试该波形的参数，验证DS100参数的准确性。

1 NUCLEO-F446RE开发板

1.1 认识NUCLEO-F446RE

STM32 Nucleo-64板为用户提供了一种经济实惠且灵活的方式，通过选择STM32微控制器提供的各种性能和功耗功能组合来尝试新概念和构建原型。对于兼容的单板，内置或外置SMPS在Run模式下可显著降低功耗。

ARDUINO®Uno V3连接支持和ST morpho头允许STM32 Nucleo开放开发平台的功能轻松扩展，具有广泛的专业屏蔽选择。

STM32 Nucleo-64板不需要任何单独的探头，因为它集成了ST-LINK调试器/编程器。
STM32 Nucleo-64板附带STM32全面的免费软件库和示例，可与STM32Cube MCU包一起使用。

1.2 功能介绍

MCU相关信息：

-
LQFP64或LQFP48封装中的STM32微控制器
1个用户LED与ARDUINO®共享
1个用户和1个复位按钮
32.768 kHz晶体振荡器

-
板连接器:

-
ARDUINO®Uno V3扩展连接器
用于完全访问所有STM32 I/ o的ST morpho扩展引脚头
灵活的电源选择：ST-LINK USB VBUS或外部电源
全面的免费软件库和示例可与STM32Cube MCU包
支持多种集成开发环境（ide），包括IAR嵌入式工作台®，MDK-ARM和STM32CubeIDE

-调试接口：

-
板载ST-LINK （STLINK/V2-1, STLINK- v3e， STLINK- v2ec或STLINK- v3ec）调试器/编程器，具有USB重新枚举功能：大容量存储，虚拟COM端口和调试端口

2 STM32Cube配置工程

2.1 基本参数配置

在Board Selector中选择板卡，系统会对硬件资源进行配置，包括：LED,按键，调试接口，UART接口，晶振等。

配置完成后会看见如下信息：

2.2 配置PWM接口

1）配置定时器的时钟

系统定时器对应的时钟参数为： 85M Hz

2）选择PWM输出端口

PC7 ----------------------- TIMER-3: PWM-CH2

-

PB6 ----------------------- TIMER-4: PWM-CH1

其在MCU上的对应位置如下：

2.2.1 配置PWM_CH2参数

step-1: 选择端口和时钟

step-2: 配置参数

IO端口参数：

2.2.2 配置TIMER-4: PWM_CH1参数

step-1: 选择端口和时钟

step-2: 配置参数

IO端口配置

3.3 STM32Cube生成项目

3 PWM功能实现

3.1 代码介绍

设置TIMER-3 PWM的通道号和占空比

设置TIMER-4 PWM的通道号和占空比

3.2 测试代码

代码63行：启动定时器3

代码64行：启动定时器3对应的PWM

代码66行：启动定时器4

代码67行：启动定时器4对应的PWM

代码69行：设置定时器-3对应的PWM占空比

代码70行：设置定时器-4对应的PWM占空比

3.3 源代码文件

/* USER CODE BEGIN Header */
/**
 ******************************************************************************
 * File Name        :  user_pwm.h
 * Description      :  pwm driver base on stm32f446
 ******************************************************************************
 * @attention
 *
* COPYRIGHT:    Copyright (c) 2024  tangminfei2013@126.com

* DATE:         JUL 05th, 2024

 ******************************************************************************
 */
/* USER CODE END Header */

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/

#include "user_pwm.h"
#include "tim.h"

#define  PWM3_BASE_TIME  htim3
#define  PWM4_BASE_TIME  htim4  


static void HAL_TIM3_SetPWM_Pulse( uint32_t Pulse, uint32_t Channel)
{
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
  
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
  sConfigOC.Pulse = Pulse;
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
  sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
  sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
  if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&PWM3_BASE_TIME, &sConfigOC, Channel) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

static void HAL_TIM4_SetPWM_Pulse( uint32_t Pulse, uint32_t Channel)
{
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
  
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
  sConfigOC.Pulse = Pulse;
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
  sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
  sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
  if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&PWM4_BASE_TIME, &sConfigOC, Channel) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler(); 
  }
}


void pwm_ctrl_Init( void )
{
    HAL_TIM_Base_Start( &PWM3_BASE_TIME );
    HAL_TIM_PWM_Start( &PWM3_BASE_TIME, TIM_CHANNEL_2);    // PC7
    
    HAL_TIM_Base_Start( &PWM4_BASE_TIME );
    HAL_TIM_PWM_Start( &PWM4_BASE_TIME, TIM_CHANNEL_1);    // PB6
     
    HAL_TIM3_SetPWM_Pulse( 500, TIM_CHANNEL_2);
    HAL_TIM4_SetPWM_Pulse( 500, TIM_CHANNEL_1);
    
}




/* End of this file */