PWM DMA 到整个 GPIO

我有一个 STM32F4，我想对一个已与掩码进行“或”运算的 GPIO 端口进行 PWM 处理。

所以，也许我们想要 PWM0b00100010一段时间为 200khz，但随后，10khz 后，我们现在想要 PWM0b00010001...然后，10kHz 后，我们想要在同一 GPIO 上对其他一些掩码进行 PWM 调制。

我的问题是，如何使用 DMA 做到这一点？我正在尝试触发一个 DMA 传输，该传输将在上升沿设置所有位，然后触发另一个 DMA 传输，该传输将在下降沿清除所有位。

我还没有找到一个好的方法来做到这一点（至少使用 CubeMX 以及我对 C 和 STM32 的有限经验），因为看起来我只有机会在上升沿做一些事情。

我主要关心的问题之一是 CPU 时间，因为尽管我在上面的示例中提到了数百千赫兹，但我想让这个框架非常强大，因为它不会浪费 CPU 资源。这就是为什么我喜欢 DMA 的想法，因为它是专用硬件，可以无意识地将这里的一个单词提升到那里的一个单词之类的东西，而 CPU 可以做其他事情，比如处理 PID 的数字或其他东西。

Edit为了清楚起见：我有一组 6 个值，可以写入 GPIO。它们存储在一个数组中。 我想要做的是设置一个 PWM 定时器来在 PWM 的正宽度期间设置 GPIO，然后我希望在低周期宽度期间将 GPIO 设置为 0b00000000（如果 pwm. 因此，我需要查看上升沿何时，快速写入GPIO，然后查看下降沿何时，并向GPIO写入0。

有限的解决方案无 DMA

STM32F4 控制器有 12 个定时器，每个定时器最多有 4 个 PWM 通道，总共 32 个。其中一些可以同步启动，例如你可以有TIM1开始TIM2, TIM3, TIM4 and TIM8同时地。这是 20 个同步 PWM 输出。如果这还不够，您可以形成一个从属计时器是另一个计时器的主计时器的链，但要保持所有计时器完全同步是相当棘手的。如果几个时钟周期的偏移是可以接受的，那么就不那么棘手了。

STM32CubeF4 库示例项目部分中有几个示例，您可以从中拼凑您的设置，请查看Projects/*_EVAL/Examples/TIM/*Synchro*.

通用解决方案

通用或高级定时器（除了TIM6 and TIM7) 当计数器达到重载值（更新事件）时可以触发DMA传输and当计数器等于任何比较值时（捕获/比较事件）。

这个想法是让 DMA 将所需的位模式写入到低（设置）一半BSRR在比较事件上，以及相同的位到高（复位）一半BSRR在更新事件上。

不过有一个问题，那就是DMA1根本无法访问 GPIO 寄存器所连接的 AHB 总线（参见参考手册中的图 1 或图 2）。因此我们必须使用DMA2，这给我们留下了高级计时器TIM1 or TIM8。事情变得更加复杂，因为这些定时器的更新和比较事件引起的 DMA 请求最终会出现在不同的 DMA 流上（请参见 RM 中的表 43）。为了使其更简单，我们可以使用 DMA 2、Stream 6 或 Stream 2、Channel 0，它们组合了来自 3 个定时器通道的事件。我们可以将一个定时器通道上的比较寄存器设置为 0，而不是使用更新事件。

设置所选定时器的 DMA 流

• 频道0
• 单次传输（无突发）
• 内存数据大小 16 位
• 外设数据大小 16 位
• no内存增量
• 外设地址增量
• 循环模式
• 内存到外设
• 外围流量控制器：我不知道，实验
• 数据项数量 2
• 外设地址GPIOx->BSRR
• 内存地址指向输出位模式
• 直接模式
• 最后，启用通道。

现在，设置计时器

• 设置预分频器并根据需要生成更新事件
• 设置自动重载值以达到所需的频率
• 将通道1的比较值设置为0
• 将通道2的比较值设置为所需的占空比
• 启用两个通道的 DMA 请求
• 在两个通道上启用比较输出
• 启用计数器

这样，每个定时器可以控制 16 个引脚，如果在主从模式下使用它们，则可以控制 32 个引脚。

要同时控制更多引脚（最多 64 个），请为通道 4 比较和定时器更新事件配置附加 DMA 流，将数据项数量设置为 1，然后使用((uint32_t)&GPIOx->BSRR)+2作为更新流的外设地址。

通道 2 和 4 可用作常规 PWM 输出，从而为您提供了 4 个以上的引脚。也许第三频道也是如此。

您仍然可以使用TIM2, TIM3, TIM4, and TIM5（每个人都可以被奴役TIM1 or TIM8）用于另外 16 个 PWM 输出，如我的文章第一部分所述。或许TIM9 and TIM12如果您能找到合适的主从设置，也可以再添加 4 个。

即有 90 个引脚同时切换。注意总电流限制。