ARM32开发——PWM蜂鸣器案例

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    • 需求
    • 原来的驱动
    • 移植操作
      • 替换初始化
    • 更新Play函数
    • 完整代码

需求

在这里插入图片描述
通过控制PB9来播放音乐，PB9对应的定时器通道：Timer1 CH1

原来的驱动

#ifndef __BUZZER_H__
#define __BUZZER_H__#include "config.h"// 初始化蜂鸣器
void Buzzer_init();// 按照指定频率播放
void Buzzer_play(u16 hz_val);// 按照指定的音调播放 1,2,3,4，..7
void Buzzer_beep(u8 hz_val_index);// 停止播放
void Buzzer_stop();#endif

#include "Buzzer.h"#include "GPIO.h"
#include "PWM.h"
//			   C	 D    E 	F	 G	 A	  B	   C`
//u16 hz[] = {523, 587, 659, 698, 784, 880, 988, 1047};//            C			D			E			 F			G			A			B		  C`
u16 hz[] = { 1047, 1175, 1319,  1397, 1568, 1760, 1976, 2093 };static void GPIO_config(void) {GPIO_InitTypeDef	GPIO_InitStructure;		//结构定义GPIO_InitStructure.Pin  = GPIO_Pin_0;		//指定要初始化的IO,GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_OUT_PP;	//指定IO的输入或输出方式,GPIO_PullUp,GPIO_HighZ,GPIO_OUT_OD,GPIO_OUT_PPGPIO_Inilize(GPIO_P0, &GPIO_InitStructure);//初始化
}void Buzzer_init(){GPIO_config();
}void Buzzer_beep(u8 hz_val_index){ // 1,2,3,4 ... 7u16 hz_val = hz[hz_val_index - 1];Buzzer_play(hz_val);
}void Buzzer_play(u16 hz_val){u16 Period = MAIN_Fosc / hz_val;PWMx_InitDefine		PWMx_InitStructure;// 总配置// (MAIN_Fosc / 1000 - 1) 周期计数值PWMx_InitStructure.PWM_Period   		= Period - 1;	//周期时间,   0~65535PWMx_InitStructure.PWM_DeadTime 		= 0;								//死区发生器设置, 0~255PWMx_InitStructure.PWM_EnoSelect		= ENO5P;	//输出通道选择,	ENO1P,ENO1N,ENO2P,ENO2N,ENO3P,ENO3N,ENO4P,ENO4N / ENO5P,ENO6P,ENO7P,ENO8PPWMx_InitStructure.PWM_PS_SW    		= PWM5_SW_P00;//切换端口// 具体PWM端口配置// pwm5PWMx_InitStructure.PWM5_Mode    		= CCMRn_PWM_MODE1;	//模式,		CCMRn_FREEZE,CCMRn_MATCH_VALID,CCMRn_MATCH_INVALID,CCMRn_ROLLOVER,CCMRn_FORCE_INVALID,CCMRn_FORCE_VALID,CCMRn_PWM_MODE1,CCMRn_PWM_MODE2PWMx_InitStructure.PWM5_Duty    		= Period / 2;			//PWM4占空比时间, 0~Period	 声音的大小、响度// pwm5PWMx_InitStructure.PWM_CC5Enable   = ENABLE;				//开启PWM6P输入捕获/比较输出,  ENABLE,DISABLE// PWM启动配置PWMx_InitStructure.PWM_MainOutEnable= ENABLE;				//主输出使能, ENABLE,DISABLEPWMx_InitStructure.PWM_CEN_Enable   = ENABLE;				//使能计数器, ENABLE,DISABLEPWM_Configuration(PWMB, &PWMx_InitStructure);				//初始化PWM,  PWMA,PWMB
}void Buzzer_stop(){PWMx_InitDefine		PWMx_InitStructure;PWMx_InitStructure.PWM_MainOutEnable= DISABLE;				//主输出使能, ENABLE,DISABLEPWMx_InitStructure.PWM_CEN_Enable   = DISABLE;				//使能计数器, ENABLE,DISABLEPWM_Configuration(PWMB, &PWMx_InitStructure);				//初始化PWM,  PWMA,PWMB
}
#include "config.h"
#include "delay.h"
#include "GPIO.h"
#include "Buzzer.h"// 两只老虎 
// 音符
u8 code notes[] = {1, 2, 3, 1,					1, 2, 3, 1,					3, 4, 5,		3, 4, 5,5, 6, 5, 4, 3, 1, 	5, 6, 5, 4, 3, 1, 	1, 5, 1,		1, 5, 1,
};// 延时时长
u8 code durations[] = {4, 4, 4, 4,					4, 4, 4, 4,					4, 4, 8,		4, 4, 8,3, 1, 3, 1, 4, 4,		3, 1, 3, 1, 4, 4,		4, 4, 8,		4, 4, 8,
};int main() {u8 i = 0;u8 len = 0;u16 delay = 0;Buzzer_init();len = sizeof(notes) / sizeof(u8);while(1) {for(i = 0; i < len; i++){Buzzer_beep(notes[i]);delay = durations[i] * 100;// 声响延时delay_X_ms(delay);// stopBuzzer_stop();delay_ms(20);}// stopBuzzer_stop();delay_ms(250);delay_ms(250);delay_ms(250);delay_ms(250);}
}

移植操作

替换初始化


void timer_gpio_config(uint32_t gpio_rcu, uint32_t gpio_port, uint32_t gpio_pin, uint32_t gpio_af){rcu_periph_clock_enable(gpio_rcu);                                             /* 设置gpio模式 */															  gpio_mode_set(gpio_port, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_NONE, gpio_pin);              gpio_output_options_set(gpio_port, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_MAX, gpio_pin);  gpio_af_set(gpio_port, gpio_af, gpio_pin);                                     
}void timer_init_config(uint32_t timer_periph, uint16_t t_prescaler, uint32_t t_period) {/*初始化参数 */timer_parameter_struct initpara;/* initialize TIMER init parameter struct */timer_struct_para_init(&initpara);/* 根据需要配置值 分频系数 （可以实现更低的timer频率） */initpara.prescaler 	= t_prescaler - 1;/* 1个周期的计数(period Max: 65535) Freq >= 2564  */initpara.period		= t_period - 1;/* initialize TIMER counter */timer_init(timer_periph, &initpara);/* enable a TIMER */timer_enable(timer_periph);
}void timer_channel_config(uint32_t timer_periph, uint16_t channel) {/* TIMER 通道输出配置 */timer_oc_parameter_struct ocpara;/* initialize TIMER channel output parameter struct */timer_channel_output_struct_para_init(&ocpara);ocpara.outputstate  = (uint16_t)TIMER_CCX_ENABLE;/* 配置输出参数 configure TIMER channel output function */timer_channel_output_config(timer_periph, channel, &ocpara);/* 配置通道输出输出比较模式 configure TIMER channel output compare mode */timer_channel_output_mode_config(timer_periph, channel, TIMER_OC_MODE_PWM0);
}#define TIMER_RCU		RCU_TIMER1
#define TIMER_PERIPH 	TIMER1
#define TIMER_CHANNEL	TIMER_CH_1
#define PRESCALER  		10void Buzzer_init() {// PB9 Timer1_CH1 AF2// GPIO ----------------------------------------timer_gpio_config(RCU_GPIOB, GPIOB, GPIO_PIN_9, GPIO_AF_1);// TIMER----------------------------------------rcu_periph_clock_enable(TIMER_RCU);timer_deinit(TIMER_PERIPH);/* 升级频率*/rcu_timer_clock_prescaler_config(RCU_TIMER_PSC_MUL4);// 通道配置 -------------------------------------timer_channel_config(TIMER_PERIPH, TIMER_CHANNEL);
}

将原有的初始化逻辑修改为新的pwm更新

更新Play函数

//            C			D			E			 F			G			A			B		  C`
u16 hz[] = { 1047, 1175, 1319,  1397, 1568, 1760, 1976, 2093 };void Buzzer_beep(u8 hz_val_index) { // 1,2,3,4 ... 7u16 hz_val = hz[hz_val_index - 1];Buzzer_play(hz_val);
}void Buzzer_play(u16 hz_val) {// 根据系统主频和分频系数，计算周期uint16_t period = SystemCoreClock / (hz_val * PRESCALER);// 设置分频系数和周期计数值timer_init_config(TIMER_PERIPH, PRESCALER, period);// 设置输出脉冲值，范围是[0, 周期计数值)timer_channel_output_pulse_value_config(TIMER_PERIPH, TIMER_CHANNEL, (uint32_t)(period * 0.5f));
}void Buzzer_stop() {timer_disable(TIMER_PERIPH);
}

● 分频问题需要解决
● 分频根据hz值来设定

完整代码

#ifndef __BSP_BUZZER_H__
#define __BSP_BUZZER_H__#include "gd32f4xx.h"#ifndef u32
#define u32 uint32_t
#endif#ifndef u16
#define u16 uint16_t
#endif#ifndef u8
#define u8 uint8_t
#endif// 初始化蜂鸣器
void Buzzer_init();// 按照指定频率播放
void Buzzer_play(u16 hz_val);// 按照指定的音调播放 1,2,3,4，..7
void Buzzer_beep(u8 hz_val_index);// 停止播放
void Buzzer_stop();#endif

#include "bsp_buzzer.h"
//			   C	 D    E 	F	 G	 A	  B	   C`
//u16 hz[] = {523, 587, 659, 698, 784, 880, 988, 1047};//            C			D			E			 F			G			A			B		  C`
u16 hz[] = { 1047, 1175, 1319,  1397, 1568, 1760, 1976, 2093 };
// >= 2564
void timer_gpio_config(uint32_t gpio_rcu, uint32_t gpio_port, uint32_t gpio_pin, uint32_t gpio_af){rcu_periph_clock_enable(gpio_rcu);                                             /* 设置gpio模式 */															  gpio_mode_set(gpio_port, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_NONE, gpio_pin);              gpio_output_options_set(gpio_port, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_MAX, gpio_pin);  gpio_af_set(gpio_port, gpio_af, gpio_pin);                                     
}void timer_init_config(uint32_t timer_periph, uint16_t t_prescaler, uint32_t t_period) {/*初始化参数 */timer_parameter_struct initpara;/* initialize TIMER init parameter struct */timer_struct_para_init(&initpara);/* 根据需要配置值 分频系数 （可以实现更低的timer频率） */initpara.prescaler 	= t_prescaler - 1;/* 1个周期的计数(period Max: 65535) Freq >= 2564  */initpara.period		= t_period - 1;/* initialize TIMER counter */timer_init(timer_periph, &initpara);/* enable a TIMER */timer_enable(timer_periph);
}void timer_channel_config(uint32_t timer_periph, uint16_t channel) {/* TIMER 通道输出配置 */timer_oc_parameter_struct ocpara;/* initialize TIMER channel output parameter struct */timer_channel_output_struct_para_init(&ocpara);ocpara.outputstate  = (uint16_t)TIMER_CCX_ENABLE;/* 配置输出参数 configure TIMER channel output function */timer_channel_output_config(timer_periph, channel, &ocpara);/* 配置通道输出输出比较模式 configure TIMER channel output compare mode */timer_channel_output_mode_config(timer_periph, channel, TIMER_OC_MODE_PWM0);
}#define TIMER_RCU		  RCU_TIMER1
#define TIMER_PERIPH 	TIMER1
#define TIMER_CHANNEL	TIMER_CH_1
#define PRESCALER  		10void Buzzer_init() {// PB9 Timer1_CH1 AF2// GPIO ----------------------------------------timer_gpio_config(RCU_GPIOB, GPIOB, GPIO_PIN_9, GPIO_AF_1);// TIMER----------------------------------------rcu_periph_clock_enable(TIMER_RCU);timer_deinit(TIMER_PERIPH);/* 升级频率*/rcu_timer_clock_prescaler_config(RCU_TIMER_PSC_MUL4);// 通道配置 -------------------------------------timer_channel_config(TIMER_PERIPH, TIMER_CHANNEL);
}void Buzzer_beep(u8 hz_val_index) { // 1,2,3,4 ... 7u16 hz_val = hz[hz_val_index - 1];Buzzer_play(hz_val);
}void Buzzer_play(u16 hz_val) {// 根据系统主频和分频系数，计算周期uint16_t period = SystemCoreClock / (hz_val * PRESCALER);// 设置分频系数和周期计数值timer_init_config(TIMER_PERIPH, PRESCALER, period);// 设置输出脉冲值，范围是[0, 周期计数值)timer_channel_output_pulse_value_config(TIMER_PERIPH, TIMER_CHANNEL, (uint32_t)(period * 0.5f));
}void Buzzer_stop() {timer_disable(TIMER_PERIPH);
}

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