代码收藏家技术教程 2024-07-02

Holtek单片机HT66F019定时功能与PWM配置详解

前言：

CTM:工作模式：比较匹配输出、定时 / 事件计数器和 PWM 输出模式；简易型 TM 也由一个外部输入脚控制并驱动一个外部输出脚。

STM工作模式：比较匹配输出、定时 / 事件计数器、捕捉输入、单脉冲输出和 PWM 输出模式。标准型 TM 由两个外部输入脚控制并驱动一个外部输出脚。

先来看下配置步骤：

一、CTM简易定时器===PWM配置

（1）寄存器：

一对只读寄存器用来存放 16位计数器的值：CTMDH 、CTMDL（无需设置）

一对读 / 写寄存器存放 16 位 CCRA 的值：CTMAH 、CTMAL （设置占空比）

CTMRP 寄存器用于存放 8 位 CCRP 的值：CTMRP（存放周期值）

剩下两个控制寄存器：CTMC0 、CTMC1

（2）配置步骤：

①配置：CTMC0 、CTMC1

CTMC0：配置时钟频率

CTMC1：配置PWM模式，低电平有效，同相，CCRA作为占空比，CCRP：周期

②使能对应CTM输出脚（CTP）

③设置占空比：CTMAH 、CTMAL （设置占空比）

④设置PWM周期计数：CTMRP（存放周期值）

⑤打开CTM开关：CTMC0 : bit3 CTON

（3）源代码

//此处系统时钟频率：16Mhz
    _ctmc0 = 0x10;		  // 0 001 0 xxx          001：fsys
	_ctmc1 = 0xa0;		  // 10 10 0 0 0 0

	_t2cp = 1;			  // 使能 CTP  

	_ctmal = 0x70;		  //
	_ctmah = 0x0D;		  // 占空比16*215=3440=0x0D70

	_ctmrp = 62;		  // 周期为16000/(62*256)=1.008khZ

（4）解说：

①CTMC0 时钟配置

_ctmc0 = 0x10;//0100 0000

_ctmc1 = 0xa0;		  // 10 10 0 0 0 0

② 使能对应CTM输出脚（CTP）==对应寄存器TMPC –>Bit 2 T2CP： CTP 引脚使能位

_t2cp = 1;

该引脚做复用功能：定时器pwm波输出口(_pbc3 = 0; //pwm out)

③设置占空比：CTMAH 、CTMAL （设置占空比）

④设置PWM周期计数：CTMRP（存放周期值）

    _ctmal = 0x70;
	_ctmah = 0x0D;
    _ctmrp = 62;

计算方法如下：CCRA: 0x0D70=3440；CCRP = 62；fsys=16MHz(前面时钟选择CTMC0)；

PWM输出频率 = 16M / (62 * 256) = 1.008kHz –>周期=0.996ms≈1ms

duty = 3440 / (62 * 256) =21.6%

⑤打开CTM开关：CTMC0 : bit3 CTON

开始输出PWM波

void pwm_on(void)
{
   _cton = 1;//CTM 总开关
}

总结：pwm波形讲解

程序这里并没有打开PWM或者CTM相关的中断；如果有需要的话，可以查询比较器A匹配中断的标志位（CCRA溢出中断标志位）或者CCRP溢出中断标志位。

我们这里可以看一看输出波形相关寄存器位相关变化

过程：①首先CTON=1后，CTPAU=0处在运行状态，计数器开始计数。

②当计数器计数到CCRA值时，比较器A匹配成功，中断标志CTMAF=1(开关中断与标志位无关)

③当计数器计数到CCRP值时，比较器P匹配成功，中断标志CTMPF=1,并且计数器自动清0；

④CTPAU=1；暂停时，计数器的值保持，直到CTPAU=0；运行；继续之前的计数

⑤CTON=0；关闭计数器时；计数器里面的值保持不变；直到CTON=1;计数器的值清0，重新开始计数（即CTON经过一次上升沿变化后，计数器清0）

二、STM标准定时器===定时功能

（1）寄存器：

一对只读寄存器用来存放 16 位计数器的值：STMDH STMDL

一对读 / 写寄存器存放
16
位 CCRA 的值：STMAH STMAL

STMRP 寄存器存放
8
位 CCRP 的值。

两个控制寄存器：
STMC0 STMC1

（2）代码：

void stm_Init(void) // 25ms
{
	//内部低速时钟fsub = 32kHz
	_stmc0 = 0x40; // bit6-4   100：fSUB=32khz
	
	//11：定时/计数器模式   1：(选择 STM 计数器清零条件位)STM 比较器 A 匹配
	_stmc1 = 0xc1; // 11 00 0 0 0 1    

	_stmal = 0x20;//计数值
	_stmah = 0x03;

	_stmaf = 0; // MFI0 清除中断标志
	_stmae = 1;//STMAE：STM 比较器 A 匹配中断使能

    // INTC0寄存器；
	_mf0f = 0; //bit6->MF0F：多功能中断 0 请求标志位
	_mf0e = 1; //bit3->MF0E：多功能中断使能

    _emi = 1;//打开总中断
	_ston = 1; // on
}

    
void __attribute((interrupt(0x0c))) stm_isr(void)  
{ 
	_emi = 0;            //关总中断
	_stmaf = 0;           //清除TM2比较器A中断标志位
	led_25ms++;          //25ms加一次，供其他函数查询
	_emi=1;           //开总中断
}

（3）步骤：

①配置控制寄存器STMC0/STMC1：

//这里时钟选择的内部低速时钟 32kHz
_stmc0 = 0x40;//配置定时器时钟(bit 6~4)，其余位不用管

_stmc1 = 0xc1;//配置定时器模式(Bit 7~6)，1100 0001
//以及选择溢出清零计数器方式(Bit 0  STCCLR=1)；其余位不用管

STMC1只需要设置三个位即可；其余位是设置PWM和比较模式的；未使用其复用功能的输出脚

②配置定时器初值CCRA：STMAH/STMAL(定时25ms)

这里配置的计数值=800；时钟频率=32khz

===>计数一个周期的时间=时钟周期=1/32000=31.25us；

===>此时需要定时25ms，则需要计数的次数=CCRA=25000/31.25=800

===>换算成16进制，分别赋值给

STMAH = 800/256 = 3—->0x03 取整运算

STMAL = 800%256 = 32—>0x32 取余运算

_stmal = 0x20; // 0x0320 = 800
_stmah = 0x03; //800 / 32

③配置定时溢出中断，通过MFI0寄存器：bit5 STMAF：STM 比较器 A 匹配中断请求标志位

此时用到了中断计时功能，每25ms中断一次；

打开中断前，需要清除对应标志位STMAF = 0;

中断使能

//bit1 STMAE：STM 比较器 A 匹配中断控制位
_stmaf = 0; // MFI0 清除中断标志
_stmae = 1; // 中断使能

④配置寄存器 INTC0：bit6 MF0F：多功能中断 0 请求标志位

 // INTC0寄存器；
	_mf0f = 0; //bit6->MF0F：多功能中断 0 请求标志位
	_mf0e = 1; //bit3->MF0E：多功能中断使能

_emi = 1;//打开中断总开关

INTC0寄存器中：中断控制寄存器（我理解的是控制那些有关中断的寄存器的开关：如MFI0）

我们可以看一下它整个中断需要置位那些寄存器位，最终才能进入中断服务程序ISR

⑤打开STM定时器: _ston = 1;

⑥中断服务函数：

void __attribute((interrupt(0x0c))) stm_isr(void)  
{ 
	_emi = 0;            //关总中断
	_stmaf = 0;           //清除TM2比较器A中断标志位
	led_25ms++;          //25ms加一次，供其他函数查询
	_emi=1;           //开总中断
}