Проблема с ограничением частоты таймеров на STM32F7 - PullRequest
Новая
       108

Проблема с ограничением частоты таймеров на STM32F7

2 голосов
/ 11 июля 2019

У меня проблемы с установкой таймеров на плате отправления STM32F7 на 500 кГц.Я, кажется, по какой-то причине достиг вершины около 370 кГц.переключаю вывод GPIO с областью видимости на вход и просто изменяю период на таймере для отслеживания происходящего.

Я использую CubeMX для генерации файлов проекта и инициализирую свой таймер: 

static void MX_TIM1_Init(void)
{
  TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};
  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
  htim1.Instance = TIM1;
  htim1.Init.Prescaler = 0;
  htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htim1.Init.Period = 108;
  htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
  htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
  if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
  if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim1, &sClockSourceConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_OC1;
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger2 = TIM_TRGO2_OC1REF;
  sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
  if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

}

Затем я запускаю таймер в режиме прерывания: 

if(HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1) != HAL_OK)
        {
            Error_Handler();
        }

, а затем переключаю вывод GPIO по истечении периода: 

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{

    if(htim->Instance == TIM1)
    {

        HAL_GPIO_TogglePin(GPIOG, GPIO_PIN_6);

    }
}

Установлен вывод GPIOas: 

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStruct);

Однако я поиграл с Period на таймере и получил следующие результаты: 

539 = 100KHz
239 = 300KHz
215 = 330KHz
108 = 369Khz

Я ожидал получить500 кГц с периодом 215, но это не так. Что-то не так с моими настройками?

1 Ответ

3 голосов
/ 11 июля 2019

Настройки таймера правильные. Код прерывания слишком медленный.

Библиотека HAL не подходит для критически важных приложений. HAL пытается (и не может) обрабатывать все возможные варианты использования в функциях «один размер подходит всем», что означает массу ненужной обработки с соответствующими задержками . Используйте простой обработчик прерываний вместо TIM1_IRQHandler(), предоставленного HAL, который просто очищает состояние прерывания и инвертирует бит непосредственно в GPIOG-> ODR. Это должно сделать: 

void TIM1_IRQHandler(void) {
    TIM1->SR = ~TIM_SR_UIF;
    GPIOG->ODR ^= (1 << 6);
}

всего 2 строки кода вместо 100+ строк HAL_TIM_IRQHandler(). Должно работать до 1 МГц, а может и больше.

Переключение выходных контактов в обработчике прерываний таймера прекрасно подходит для встроенного программирования, но затрачивает значительное количество циклов ЦП для достижения того, что таймер может делать в одиночку, задерживая и, возможно, блокируя другие задачи.

Таймер может выводить прямоугольную волну (сигнал ШИМ) по своим выходным каналам с частотой до половины его тактового сигнала источника. Ищите Режим выравнивания по фронту ШИМ в Справочном руководстве.

...