15 AGT PWM输出实验

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本系列教程目录：

AGT PWM输出实验

本章目标：

了解 RA6M5 处理器的 AGT 外设；
学会使用 RASC 配置 AGT 实现 PWM 输出；

硬件设计

（略，参见配套硬件原理图）

软件设计

新建工程

复制一份“07 SCI-UART_Recv_send”修改文件夹名“15 AGT_PWM_Output”，双击打开 EBF_RA6M5.uvprojx 工程，通过 Keil 的新建文件新建 agt_timer.c 和 agt_timer.h，保存到目录下的 \src 文件夹下。

FSP 配置

Keil 界面选择“Tools”→“RA Smart Configurator”打开 RASC 界面。

PWM 输出需要使用 IO 引脚进行输出，需要先在“Pins”配置页中为 AGT 配置引脚，将 AGT6 的 AGTOA0 信号输出设置为 P500 引脚。

插图01

添加 AGT Stack 模块。

插图02

属性配置：

插图03

配置完成之后可以按下快捷键“Ctrl + S”保存，最后点击 “Generate Project Content” 按钮，让软件自动生成配置代码即可。

程序设计

实现 AGT 的 PWM 输出功能，开启 P500 通道的 PWM，设置输出的占空比，接入示波器查看波形占空比，改变占空比，观察波形变化。

打开 AGT 设备

R_AGT_Open(timer_ctrl_t * const p_ctrl, timer_cfg_t const * const p_cfg);

p_ctrl：timer_ctrl_t 结构体指针参数，本质是一个 void 类型的参数，指向 st_gpt_instance_ctrl 类型变量；

p_cfg：timer_cfg_t 结构体指针参数，在程序中会指向在 hal_data.c 中定义的 g_timer_cfg 静态全局变量；

开启/停止 AGT 计数

R_AGT_Start(timer_ctrl_t * const p_ctrl);

R_AGT_Stop(timer_ctrl_t * const p_ctrl);

必须要在 AGT 打开状态下使用这两个函数。

设置 AGT 输出 PWM 的占空比

R_AGT_DutyCycleSet(timer_ctrl_t * const p_ctrl, uint32_t const duty_cycle_counts, uint32_t const pin);

在 PWM 驱动应用中，使用此函数来修改占空比，最后一个参数是指 AGT 的输出通道，而不是指 IO 引脚。

程序编写

在 agt_pwm.h 头文件里定义初始化函数，设置占空比函数。

#ifndef __BSP_AGT_PWM_OUTPUT_H
#define __BSP_AGT_PWM_OUTPUT_H
#include "hal_data.h"
 
void agt_PWM_Init(void);
 
void agt_PWM_SetDuty(uint8_t duty);
 
#endif

在 agt_pwm.c 里实现初始化函数、设置占空比函数。

初始化函数里打开 AGT 设备并启动定时器。

设置占空比输入 0~100 数值，先获取 AGT 的周期计时数，换算占空比的计数值，再设置输出占空比值。

#include "agt_pwm.h"
 
//PWM输出引脚 P500 
 
// AGT初始化函数
void agt_PWM_Init(void)
{
    // 初始化AGT模块
    R_AGT_Open(&g_timer_agt0_ctrl, &g_timer_agt0_cfg);
     
    // 启动定时器
    R_AGT_Start(&g_timer_agt0_ctrl);
     
    //设置占空比为 80% 
    agt_PWM_SetDuty(45);
}
 
 
//设置PWM占空比 0~100
void agt_PWM_SetDuty(uint8_t duty)
{
    timer_info_t info;
    uint32_t current_period_counts;
    uint32_t duty_cycle_counts;
 
        //限制占空比范围：0~100
    if (duty > 100)
        duty = 100; 
 
    //获得AGT的信息
    R_AGT_InfoGet(&g_timer_agt0_ctrl, &info);
     
    //获得计时器一个周期的计数值
    current_period_counts = info.period_counts;
     
    //根据占空比和一个周期的计数次数计算GTCCR寄存器的值
    duty_cycle_counts = (uint32_t)(((uint64_t) current_period_counts * duty) / 100);
 
    //设置占空比
    R_AGT_DutyCycleSet(&g_timer_agt0_ctrl, duty_cycle_counts, AGT_OUTPUT_PIN_AGTOA);
}

在 hal_entry.c 文件中添加头文件 agt_pwm.h，在 hal_entry 入口函数初始化 AGT。

void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */
 
    led_Init(); 
    uart0_Init();
    agt_PWM_Init();
     
    printf("start AGT PWM test\r\n");
     
    while(1)
    {
        LED1_TOGGLE();
        R_BSP_SoftwareDelay(1, BSP_DELAY_UNITS_SECONDS); //延时1秒
    }
 
 
#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

下载验证

连接下载器，将程序编译并下载到开发板之后，按下复位按键来复位开发板，程序启动初始化完成后，观察实验结果。

通过示波器探头连接 P500 和 GND，观察示波器检测到方波，占空比 80%，频率 20 kHz。

插图04

修改占空比，设置为 45%，观察波形。

插图05

AGT PWM输出实验

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