GD32F330单片机使用ADC占空比和频率
时间: 2025-03-03 10:48:02 浏览: 60
### GD32F330 单片机 ADC 配置控制占空比和频率方法
对于GD32F330单片机,在配置ADC来间接影响PWM信号的占空比和频率时,主要思路是利用ADC采集外部模拟量(如传感器输出),然后根据采样结果调整PWM参数。具体实现涉及几个方面:
#### 1. ADC初始化设置
为了确保能够准确测量并据此调节PWM特性,需先正确配置ADC模块。基于已有信息[^1],可以得知PA0, PA1被指定作为ADC输入端口,并且已经设定了基本工作模式如下:
- 扫描模式开启以便轮流读取不同通道的数据;
- 启用连续转换功能使得能持续获得最新的AD值;
- 使用DMA传输机制提高效率减少CPU干预。
```c
// 初始化ADC结构体成员变量设定
adc_parameter_struct adc_initpara;
adc_initpara.continuous_conversion = ENABLE; // 开启连续转换
adc_initpara.scan_mode = ENABLE; // 开启扫描模式
adc_initpara.external_trigger_conv= DISABLE; // 关闭外部触发源
adc_initpara.data_alignment = ADC_DATAALIGN_RIGHT;// 右对齐数据格式
adc_initpara.end_of_conversion = ADC_EOC_SEQ_CONV; // 序列结束标志有效
adc_init(ADC0,&adc_initpara); // 对应ADC外设实例化对象应用上述配置项
```
#### 2. PWM定时器配置
接下来要做的就是创建一个合适的PWM波形发生器。这里假设采用Timer2作为载体,因为该设备支持多路捕捉比较单元操作[^2]。考虑到目标是要改变占空比而非单纯生成固定周期脉冲序列,所以重点在于动态更新CCR寄存器内的匹配数值以反映当前期望达到的比例关系。
```c
timer_parameter_struct timer_initpara;
timer_channel_output_parameter_struct channel_output_initpara;
/* Timer configuration */
timer_deinit(TIMER2);
timer_initpara.prescaler = 20; // 设置预分频系数为20+1=21
timer_initpara.alignedmode = TIMER_COUNTER_EDGE;
timer_initpara.counterdirection = TIMER_COUNTER_UP;
timer_initpara.period = 4119 - 1; // 周期计数值等于编码器最大刻度减一
timer_initpara.clockdivision = 0;
timer_initpara.repetitioncounter = 0;
timer_init(TIMER2, &timer_initpara);
/* Channel output configuration */
channel_output_initpara.ocpolarity = TIMER_OC_POLARITY_HIGH;
channel_output_initpara.outputstate = TIMER_CCX_ENABLE;
channel_output_initpara.outputnstate = TIMER_CCX_DISABLE;
channel_output_initpara.oidlestate = TIMER_OIS_LOW_LEVEL;
channel_output_initpara.ojnidlestate = TIMER_OISN_LOW_LEVEL;
channel_output_initpara.pulse = 0; // 初始CCRx值可暂定为零
channel_output_initpara.ocfast = TIMER_OCFAST_DISABLE;
channel_output_initpara.ocnpolarity = TIMER_OCNPOLARITY_HIGH;
channel_output_initpara.ocfrequency = TIMER_OCCFRQUENCY_IMMEDIATE;
channel_output_initpara.ochighselect = TIMER_OCREF_CLEAR;
channel_output_initpara.ocidlemode = TIMER_OCIDLECTRL_NORMAL;
timer_channel_output_config(TIMER2,TIMER_CH_0,&channel_output_initpara);
```
#### 3. 结合ADC反馈调整PWM属性
最后一步是在主循环或其他适当位置加入逻辑判断语句,依据最新一次由ADC得到的结果重新计算所需PWM宽度,并将其写回到相应TIMx_CCRy寄存器内完成实时调控过程。例如当监测到某个特定条件满足时增加或降低输出高电平时间长度从而线性映射至实际物理意义下的百分占比形式表示出来的“占空比”。
```c
uint16_t adc_value = 0;
while (true){
/* 获取ADC转换后的平均值或者其他处理方式得出的有效样本点 */
adc_value = dma_transfer_complete_flag_get(DMA0,DMA_FLAG_FTF0)?dma_memory_address_get(DMA0,DMA_CHANNEL0):adc_value;
/* 计算新的PWM占空比 */
uint16_t duty_cycle = ((float)adc_value / 255 * 100); // 将8位ADC范围映射成百份之一单位
/* 更新PWM输出 */
timer_channel_duty_cycle_config(TIMER2, TIMER_CH_0, duty_cycle, TIMER齊計數週期);
}
```
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