MCC PIC24 – модуль OUTPUT COMPARE – режиме ШИМ

Во многих системах управления, для формирования управляющих сигналов требуется модуль ШИМ, он позволяет не только формировать импульсы заданной длительности, но и с применением обычного RC фильтра строить простые ЦАП.

MCC -позволяет быстро и легко настроить модули OC в PIC24 для работы с ШИМ.

Структурная схема модуля в режиме ШИМ:

Процедура настройки модуля для работы в режиме ШИМ выглядит так:

1. Настройте выход модуля OCx на нужный порт.
2. Вычислите требуемые рабочие циклы период или частоту ШИМ.
3. Установить начальное значение длительности.
4. Настроить параметр источника синхронизации.
5. Включите прерывание, я если требуется, для модулей сравнения таймера и вывода. Для использования PWM Fault необходимо использовать прерывание на выходе.
6. Выберите желаемый режим PWM в битах OCM <2: 0> (OCxCON1 <2: 0>).
7. Соответствующие входы Fault могут быть активированы с использованием битов ENFLT <2: 0>, как описано в OCxCON1.
8. Если в качестве источника тактового сигнала выбран таймер, настройте период работы таймера.

Примечание более подробно читайте в описании.

В MCC начинаем с добавления модуля в проект

Откроем закладку менеджер выводов Pin Manager: Grid View. В этом окне настроим выход модуля на необходимый для нас вывод порта. В моем варианте это порт RB9/

В окне Ресурсы проекта Project Resources выберем Pin Module и убедимся в настройке порта

Выберем наш модуль (кликаем по надписи)

Перейдем к настройке модуля.

Выберем режим ШИМ.

Необходимо выбрать источник тактовых импульсов для модуля, тут большой выбор опишем пару вариантов. Выберем FOSC/2 это тактирование от тактового генератора.

Если у нас тактовая 32 МГц, то на вход модуля будут поступать 16 МГц.

Параметр DCB оставим в варианте Start of instruction cycle.

Далее идут два важных параметра, это как будут запускаться работа ШИМ или как она будут синхронизироваться, а также параметр с какой выходной частотой будет работать ШИМ и его начальное значение.

Для начала зададим рабочую частоту (длительность) и начальное значение ШИМ. Это необходимо сделать в этом окне

Параметр Secondary Compare Count задает рабочую частоту или период ШИМ. У нас тактовая 16 МГц например нам необходимо частота  ШИМ 1000 Гц.

16 000 000 / 1000 = 16000

Промеряем 16000 < 0xFFFF (65535 это максимальное значение которое может иметь этот параметр) да меньше, значит, такая частота ШИМ возможна при такой тактовой частоте! Ok – подходит! Далее, чтобы получить например меандр, сделаем длительность импульса ШИМ 50%, это значит нашу

16000/2 = 8000

 Заполним поля.

Далее настроим панель синхронизации

Выполним генерацию MCC? чтобы он переписал наши файлы и загрузим прошивку по микроконтроллер, проверим что реально получили в железе:

на выходе наша заданная 1 кГц, длительность положительного и отрицательного периода одинакова мы имеем меандр!!!

Еще один вариант настройки ШИМ, можно в качестве тактовых импульсивный выбрать таймер. Например, ТМR2. В этом варианте необходимо будет настроить и сам таймер, например, у меня об имеет период работы 250 кГц.

Для установки параметров, например, 2 кГц частота шим и начальный период 30% рассчитаем значения для регистров OC1R (длительность импульса) и OC1RS (период – частота ШИМ).

250 000 / 2000 = 125 (OC1RS )

125 * 0,3 =37,5 (OC1R = 38)

Выполним генерацию, загрузим прошивку в МК и проверим состояние ШИМ

Частота 2 кГц, длительность импульса 30% все ок!

Осталось теперь понять как управлять в программе шириной импульса, Для этого нам MCC в файлах библиотеки oc1 функцию OC1_PrimaryValueSet:

Которая позволяет записывать регистр OC1R  или можно непосредственно выполнять запись в этот регистр.

Но это несколько не удобный метод, частенько проще формировать запись в ШИМ значения в процентах, например нам надо 50 процентов, просто пишем, 50 или надо 20% пишем 20, как это сделать? Я предлагаю использовать такой метод:

думаю, что выполняет функция достаточно просто, мы на основе значения в регистре периода вычисляем значение которое надо записать в регистр импульса, на основании аргумента в процентах (учтите, что значения процентов не должно превышать число 100!)

Вот так просто настроить OCх модуль в режиме ШИМ и управлять им!

Это может быть интересно