17 AGT 周期测量实验

在这里插入图片描述

开发板官网（https://www.edevkit.com/）

本系列教程目录：

AGT 脉冲周期测量实验

本章目标：

了解 RA6M5 处理器的 AGT 外设；
学会使用 RASC 配置 AGT 脉冲周期测量功能；

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“15 AGT_PWM_Output”修改文件夹名“17 AGT_Pulse_Period”，双击打开 EBF_RA6M5.uvprojx 工程，通过 Keil 的新建文件新建 agt_pulse_period.c 和 agt_pulse_period.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。

周期测量需要配置输入引脚 P600，需要先在“Pins”配置页中为 AGT3 配置引脚，将 AGT3 的 AGTIO3 信号输出设置为 P600 引脚。

插图01

添加 AGT Stack 模块。

插图02

属性配置：

插图03

“Input”属性：

“Measurement Mode”：测量模式。

选择 AGT 是否用于测量脉冲宽度或脉冲周期。默认禁止测量，可选择测量低电平脉冲宽度、高电平脉冲宽度和脉冲周期。

“Input Filter”：输入滤波器。

该滤波器要求从 AGTIO 引脚输入信号在指定的滤波器频率下连续 3 次读取时处于同一电平。

“Enable Pin”：使能引脚。

选择 AGTEE 引脚的有效边缘。仅当 P402、P403 或者 AGTIO 作为时钟源的时候可用。

“Trigger Edge”：选择触发边缘。

不要同时选择触发边缘与脉冲周期。

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 的输入脉冲周期测量功能，开启 AGT3 通道的周期测量，设置 AGT0 输出的 PWM 占空比，连接 P500 和 P600，测量输入的 PWM 的脉冲周期，并打印到串口。

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。

脉宽测量完成中断

void agt3_pulse_period_measurement_callback(timer_callback_args_t * p_args)
{
   //测量完成事件
   if (TIMER_EVENT_CAPTURE_A == p_args->event)
   {
 
   }
   //定时器计数溢出事件
   else if (TIMER_EVENT_CYCLE_END == p_args->event)
   {
 
   }
}

程序编写

在 agt_pulse_period.h 头文件里定义初始化函数、打印数据函数。

#ifndef __BSP_AGT_PULSE_PERIOD_H
#define __BSP_AGT_PULSE_PERIOD_H
#include "hal_data.h"
 
void agt_Pulse_Period_Init(void);
 
void scan_over_printf(void);
 
#endif

在 agt_pulse_period.c 里实现初始化函数、中断函数。

#include "agt_pulse_period.h"
 
timer_info_t agtInfo;  
uint32_t periodCnts;    //计数周期值
 
//初始化函数
void agt_Pulse_Period_Init(void)
{
    //打开 AGT 模块
    R_AGT_Open(&g_timer_agt3_ctrl, &g_timer_agt3_cfg);
     
    // 获取计数周期
    R_AGT_InfoGet(&g_timer_agt3_ctrl, &agtInfo);
    periodCnts = agtInfo.period_counts;
     
    //使能 AGT 定时器
        R_AGT_Start(&g_timer_agt3_ctrl);
}
 
uint32_t pulse_height_time;  //高电平宽度时间
uint8_t  over_flag;          //测量完成标志
uint32_t overflow_times = 0; //计数器溢出次数
 
//脉冲宽度测量中断函数
void agt3_pulse_period_callback(timer_callback_args_t * p_args)
{
     
    //测量完成标志
    if (TIMER_EVENT_CAPTURE_A == p_args->event)
    {
            //记录时间 B
            pulse_height_time = p_args->capture + overflow_times * periodCnts;
            overflow_times = 0;
         
            over_flag = 1;   //测量完成
    }
    //定时器计数溢出
    else if (TIMER_EVENT_CYCLE_END == p_args->event)
    {
        //输入捕获期间计数器溢出，则记录溢出次数+1
        overflow_times++;
    }
}
 
//打印测量数据
void scan_over_printf(void)
{
    float time_us = 0;
     
    if(over_flag)
    {
        //打印PWM周期的计数
    printf("High=%d, ", pulse_height_time);
         
    //计算PWM的周期
    time_us = (float)pulse_height_time / ((float)agtInfo.clock_frequency / (float)1000000);
         
    printf("High Time=%f us\r\n", time_us);
         
        overflow_times = 0;
        over_flag = 0;
    }
}

在 hal_entry.c 文件中添加头文件 agt_pulse_period.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();
    agt_Pulse_Period_Init();
     
    printf("start AGT Pulse Period test\r\n");
     
    while(1)
    {
        LED1_TOGGLE();
        R_BSP_SoftwareDelay(1, BSP_DELAY_UNITS_SECONDS); //延时1秒
         
        scan_over_printf(); 
    }
 
 
#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。

设置 AGT0 的 PWM 输出频率为 20 kHz，观察到测量数据，周期时间为 50 μs。

插图04

AGT 脉冲周期测量实验

硬件设计​

软件设计​

新建工程​

FSP 配置​

程序设计​

下载验证​