博客專欄

        EEPW首頁 > 博客 > 見鬼!PWM 沒有輸出和串口有啥關系?

        見鬼!PWM 沒有輸出和串口有啥關系?

        發布人:魚鷹談單片機 時間:2021-04-16 來源:工程師 發布文章

        魚鷹在做一個項目時,曾經遇到一個問題,8 路 PWM 輸出,有一個高級定時器死活無法輸出PWM,另一個高級定時器卻可以順利輸出,初始化配置完全是一樣的。

        根據魚鷹的經驗,定時器沒有輸出有幾個方面:

        1、如果通過中斷翻轉電平輸出PWM,那么需要檢查是否進入中斷(檢查中斷控制器是否開啟中斷,外設相應中斷是否開啟)。

        2、如果使用 PWM模式,一般問題出在 IO復用功能和重映射上。如果沒有使用 IO的復用功能,那么它是不可能被定時器外設所驅動的。而如果你的 IO不是該定時器默認的輸出 IO,那么就需要進行重映射。

        而STM32F1 和 STM32F4 的重映射機制是不一樣的。

        4.png

        可以看到 F4的重映射比較簡單,直接和 GPIO綁定,不需要另外開啟時鐘,并且我們可以從該函數的參數表中直接找到我們想要的對應 IO復用功能(上面的代碼代表 GPIOD_12的 TIM4 復用功能)。

        5.png

        但是 F1 分為部分映射,全映射,還可能有部分映射2……

        6.png

        沒有參考手冊,你根本不知道這些映射對應的到底是哪個引腳。

        此時,我們打開相應參考手冊,找到 GPIO那一章節,AFIO 小節,找到定時器部分,你可以看到所有定時器的IO映射關系。

        7.png

        從這張圖,我們可以得到以下幾點信息:

        1)如果不開啟重映射(沒有重映射),定時器2默認輸出 IO為:PA0、PA1、PA2、PA3。
        2)部分重映射1 :PA15、PB3、PA2、PA3。
        3)部分重映射2:PA0、PA1、PB10、PB11。
        4)完全重映射:PA15、PB3、PB10、PB11。

        從中我們也可以看到另一個坑,那就是可能端口換了,而你相應的時鐘并沒有打開,導致初始化配置失敗,最終導致無法輸出。而使用 PB3 時必須禁用部分 JTAG引腳才行。

        而在重映射上,魚鷹也確實踩了一個坑,到現在我也沒明白為什么。

        當時在程序開始關閉了部分 JTAG引腳功能,然后再初始化定時器,并且開啟相應重映射,最終還是沒有任何輸出,魚鷹甚至直接查看最終的 AFIO寄存器的值,但情況就是配置的值一樣,但還是無法輸出,所幸的是,當我把復用功能在禁用部分 JTAG引腳后再開啟所有定時器的重映射功能,發現能用了……

        3、GPIO 的時鐘沒有打開,或者打開錯誤。

        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA ENABLE);

        比如像這樣,用 APB1的函數打開 APB2外設的時鐘,當然會出現問題,當然這種坑還是蠻容易檢查出來的

        4、高級定時器的坑:

        要想高級定時器輸出脈沖,必須在初始化后增加一條語句:

        TIM_CtrlPWMOutputs(TIM8, ENABLE);

        沒有這個函數,定時器是不可能輸出脈沖的。

        畢竟是高級定時器,很傲嬌,也很任性。

        而因為它特殊性,魚鷹也是在這里載了一個大跟頭,這也是魚鷹為什么要寫這篇筆記的原因了。

        定時器1 和定時器 8 同屬于高級定時器,但定時器 8 可以正常輸出,而定時器 1 卻沒法輸出,這是怎么回事?

        為了解決這個問題,魚鷹專門把定時器初始化部分封裝成了一個函數,只留一個定時器作為參數部分:

        8.png

        但最終的結果還是沒法輸出,這不應該的啊,都是一樣的函數,一樣的配置,怎么一個成功,一個失敗。

        認真檢查了初始化函數的每一條語句,參數并沒有任何問題。

        那到底是什么問題導致的?

        最終魚鷹只能上網查找相關問題了,有可能就有前輩踩過這種坑呢。

        經過多方查找,魚鷹嘗試了各種辦法也沒有效果,最終死馬當活馬醫的試了一個完全沒有道理的可能:把串口初始化函數屏蔽了。

        9.png

        試了之后,發現定時器真的有輸出了。

        那么這是怎么一回事?為什么串口還能干擾到定時器的輸出。

        這個時候就要說一說我們的棧了(關于棧,魚鷹寫過一篇筆記《今天,你的棧溢出了嗎?》)。

        很多關于棧的話題,基本都是棧溢出,但事實上,還有一個容易忽略的話題是,棧的值不確定。

        我們都知道,函數進入時會進行壓棧操作(用于保持寄存器的值),同時如果函數有局部變量,也可能會從棧中申請空間。

        10.png

        因為局部變量用完即毀,不會占用我們寶貴的 RAM資源,所以很多時候我們會選擇使用局部變量。

        而大部分網上參考例程在使用局部變量時并不規范,導致問題的發生。

        現在魚鷹解釋一下為什么串口函數會影響高級定時器的輸出,而其他普通定時器并沒有受影響。

        當串口函數執行時,使用的棧比較大,而在定時器函數執行時,剛好使用了這部分已被修改的??臻g,并且使用時沒有初始化它,導致出現了問題。

        11.png

        那為什么屏蔽了串口就沒有問題呢?

        那是因為單片機開始運行時,__main 函數會將棧空間全部清零(在運行到main前完成該工作),如果不運行串口函數,那么棧中的臟數據就不會很多,那么定時器函數的局部變量即使不初始化,也可認為就是 0,而這正是定時器需要的默認值。

        12.png

        那么為什么普通定時器不受影響呢?拿 TIM_TimeBaseInitTypeDef 結構體來舉例。

        13.png

        基本定時器一般會初始化這幾個變量,但是你查看該結構體的定義時你會發現:

        14.png

        該結構體還有一個變量是專為高級定時器準備的,你并沒有對它進行初始化,此時它可能是任何值,并會直接賦值給高級定時器的寄存器中。

        而關于輸出的結構體 TIM_OCInitTypeDef 更是如此,很多變量在基本定時器中不會使用,卻會在高級定時器中影響它的輸出功能。

        所以為了解決這個問題,有兩個辦法:

        1、使用庫函數提前初始化局部變量:

        15.png

        這樣后續就不用關心不需要的變量了。

        2、直接在初始化時,將所有的結構體成員變量都初始化一遍,確定沒有任何一個變量遺漏:

        16.png

        魚鷹推薦第二種辦法,這樣高級定時器和普通定時器的代碼可以統一,也能更直觀的看出函數提供的功能。

        當然,兩種方法同時使用也是沒有任何問題的。

        以上就是魚鷹踩的坑,希望對各位道友有所幫助。咱們下期再見!

        *博客內容為網友個人發布,僅代表博主個人觀點,如有侵權請聯系工作人員刪除。

        接地電阻相關文章:接地電阻測試方法




        關鍵詞: PWM

        相關推薦

        技術專區

        關閉
        主站蜘蛛池模板: 阳西县| 常山县| 炎陵县| 资兴市| 营山县| 宝应县| 民勤县| 新昌县| 体育| 夏津县| 伊吾县| 龙江县| 星子县| 绵竹市| 伊宁市| 台东县| 凤城市| 文水县| 清苑县| 吉林市| 新平| 嘉黎县| 麻江县| 宁南县| 新丰县| 清丰县| 黎城县| 道孚县| 兰考县| 喀喇| 曲阜市| 扎鲁特旗| 大石桥市| 湟源县| 灵丘县| 德清县| 成都市| 卢龙县| 五常市| 江西省| 会昌县|