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本届的风格又变了一番#xff0c;但是难度也降低了些。
又是考察了 PWM 和 ADC。
第八、九届也考察了 PWM。建议先复习这两届#xff0c;再回来模拟。
LCD的显示也提了额外的要求。
1. 功能概述 电位器 R37 输出的模拟电压信号 PA6输出频率固定#xff0c;占…
一、分析
本届的风格又变了一番但是难度也降低了些。
又是考察了 PWM 和 ADC。
第八、九届也考察了 PWM。建议先复习这两届再回来模拟。
LCD的显示也提了额外的要求。
1. 功能概述 电位器 R37 输出的模拟电压信号 PA6输出频率固定占空比可调节 PA7输出频率固定占空比可调节 完成 B1、B2、B3、B4 按键动作 完成 LCD 显示数据和参数 2. 性能要求
数据显示界面下电压值更新时间 0.1 秒PA6、PA7输出信号占空比跟随相应时间1秒按键相应时间0.1 秒输出频率精度5%输出占空比精度5%
本届把性能要求单独列出来好看多了。 3. 运行模式
这部分是关键和往届考察的PWM不同
1自动模式PA6 和 PA7 输出信号占空比相同
当 R37_Volt 0PA6 和 PA7 持续输出低电平。
当 R37_Volt 3.3PA6 和 PA7 持续输出高电平。
2手动模式PA6、PA7 输出信号占空比通过按键控制与 R37_Volt 无关
这部分的伪代码先把下面的先搞定再来写这里的。
伪代码 PWM_state_manu 0;
PWM_state_auto 0;
void Running_mode(){if(D_state Data_Disp):if(mode AUTO){if(Key_Down 3){if(PWM_state_auto 0){// 80M/(80*10K)100TIM_AUTORELOAD(htim3, 9999);// 80M/(80*5K) 200TIM_AUTORELOAD(htim17, 4999);TIM_COMPARE(htim3, Channel_1, (unsigned int)(10000*((R37_Volt)/3.3)));TIM_COMPARE(htim17, Channel_1, (unsigned int)(5000*((R37_Volt)/3.3)));PWM_state_auto 1;}else if(PWM_state_auto 1){// 80M/(80*10K)100TIM_AUTORELOAD(htim17, 9999);// 80M/(80*5K) 200TIM_AUTORELOAD(htim3, 4999);TIM_COMPARE(htim17, Channel_1, (unsigned int)(10000*((R37_Volt)/3.3)));TIM_COMPARE(htim3, Channel_1, (unsigned int)(5000*((R37_Volt)/3.3)));PWM_state_auto 0;}}}else if(mode MANU){//切换PA6和PA7的频率if(Key_Down 3){if (PWM_state_manu 0){// 80M/(80*10K)100TIM_AUTORELOAD(htim3, 9999);// 80M/(80*5K) 200TIM_AUTORELOAD(htim17, 4999);//频率改变后占空比也要跟随毕竟跟周期有关TIM_COMPARE(htim3, Channel_1, (100*PA6_Duty));TIM_COMPARE(htim17, Channel_1, (50*PA6_Duty));PWM_state_manu 1;}else if(PWM_state_manu 1){// 80M/(80*10K)100TIM_AUTORELOAD(htim17, 9999);// 80M/(80*5K) 200TIM_AUTORELOAD(htim3, 4999);//频率改变后占空比也要跟随毕竟跟周期有关TIM_COMPARE(htim17, Channel_1, (100*PA6_Duty));TIM_COMPARE(htim3, Channel_1, (50*PA6_Duty));PWM_state_manu 0;}}}} 4. LCD 显示界面
本届直接把像素位置给标出来了严格要求显示的细节。
1数据显示界面
Data电压模式自动或手动
2参数显示界面
ParaPA6占空比PA7占空比
3显示颜色
背景色黑前景色白
伪代码
typedef enum{Data_Disp,Para_Disp
} Disp_State;typedef enum{AUTO,MANU
} Mode;const char* ModeStrings[] {AUTO,MANU
};Disp_State D_state Data_Disp;
Mode mode AUTO;
float PA6_Duty, PA7_Duty;
float R37_Volt;
void Led_Proc(){//数据显示界面if(D_state Data_Disp){LCD_display(Data);LCD_display(V:%f,R37_Volt);LCD_display(Mode,ModeStrings[mode]);}else if(D_state Para_Disp){LCD_Clear(Black);LCD_display(Para);LCD_display(PA6:%f%%, PA6_Duty);LCD_display(PA6:%f%%, PA7_Duty);}
} 5. 按键功能
1B1界面切换
2B2参数设置下手动模式下PA6占空比加10%数值边界10%-90%需要设置参数循环。
3B3参数设置下手动模式下PA7占空比加10%数值边界10%-90%需要设置参数循环。
4B4切换模式
5B3数据显示下互换PA6和PA7输出频率
伪代码
unsigned int Key_Down;
Key_Proc(){//消抖不写了//按键模版不写了switch (Key_Down){case 1:if(D_state Data_Disp){LCD_Clear(Black);D_state Para_Disp;}else if(D_state Para_Disp){LCD_Clear(Black);D_state Data_Disp;}break;case 2:if(D_state Para_Disp){if(mode MANU){if(PA6_Duty 90){PA6_Duty 10;}else if(PA6_Duty 90)PA6_Duty 10;}}break;case 3:if(D_state Para_Disp){if(mode MANU){if(PA7_Duty 90){PA7_Duty 10;}else if(PA7_Duty 90)PA7_Duty 10;}}else if (D_state Data_Disp){//切换频率这块单独写个函数}break;case 4:if(mode AUTO)mode MANU;else mode AUTO;break;}
} 6. LED 指示灯
1自动模式LD1亮手动模式LD1灭。
2数据界面LD2亮参数界面LD2灭。
void Led_Proc(){if(mode AUTO){ucled | 0x01;}else if(mode MANU){ucled ~0x01;}if(D_state Data_Disp)ucled | 0x02;else if(D_state Para_Disp)ucled ~0x02;
} 7. 初始状态说明
1自动模式
2数据界面
310%占空比
4PA6_f 100HzPA7_f 200Hz
占空比和频率在 CubeMx 调整。 二、CubeMx
Key 、LED 和 ADC 就不重复写了重点是 PWM。
PWM 按图中配置的话 那么此时改动 Pulse 100那么Duty 100/9991 10%
当然这些都是初始值除了时钟频率和 PSC保持不变其它都要在代码中改动。 当然 TIM17 和 TIM3 也一样。 三、完整代码编写
1. 全局变量
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include lcd.h
#include stdio.h
/* USER CODE END Includes *//* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
typedef enum{Data_Disp,Para_Disp
} Disp_State;typedef enum{AUTO,MANU
} MODE;const char* ModeString[] {AUTO,MANU
};Disp_State D_state Data_Disp;
MODE mode AUTO;
/* USER CODE END PTD *//* Private variables ---------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PV */uint16_t Lcd_Disp_Str[21];
float R37_Volt;
uint8_t PA6_Duty10, PA7_Duty10;
uint8_t Key_val, Key_up, Key_down, Key_old;
uint8_t ucled;uint8_t PWM_state_manu 0;
uint8_t PWM_state_auto 0;
__IO uint16_t uwTick_Set_Lcd 0;
__IO uint16_t uwTick_Set_Key 0;
__IO uint16_t uwTick_Set_Led 0;
__IO uint16_t uwTick_Set_PWM 0;/* USER CODE END PV */ 2. 主函数
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_ADC2_Init();MX_TIM3_Init();MX_TIM17_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */LCD_Init();LCD_Clear(Black);LCD_SetBackColor(Black);LCD_SetTextColor(White);/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE */Lcd_Proc();Key_Proc();Led_Proc();Running_mode();/* USER CODE BEGIN 3 */}/* USER CODE END 3 */
} 3. 显示
void Lcd_Proc(){if((uwTick_Set_Lcd - uwTick) 100)return;uwTick uwTick_Set_Lcd;R37_Volt (((float)(Get_ADC2())/4096)*3.3);if(D_state Data_Disp){sprintf((char*) Lcd_Disp_Str, Data);LCD_DisplayStringLine(Line0, Lcd_Disp_Str);sprintf((char*) Lcd_Disp_Str, V:%4.2fV, R37_Volt);LCD_DisplayStringLine(Line2, Lcd_Disp_Str);sprintf((char*) Lcd_Disp_Str, Mode:%s, ModeString[mode]);LCD_DisplayStringLine(Line4, Lcd_Disp_Str);}else if(D_state Para_Disp){sprintf((char*) Lcd_Disp_Str, Para);LCD_DisplayStringLine(Line0, Lcd_Disp_Str);sprintf((char*) Lcd_Disp_Str, PA6:%02d%%, (unsigned int)PA6_Duty);LCD_DisplayStringLine(Line2, Lcd_Disp_Str);sprintf((char*) Lcd_Disp_Str, PA7:%02d%%, (unsigned int)PA7_Duty);LCD_DisplayStringLine(Line4, Lcd_Disp_Str);}
} 4. 按键
void Key_Proc(){if((uwTick_Set_Key - uwTick) 100)return;uwTick uwTick_Set_Key;Key_val Key_Scan();Key_up Key_val (Key_val ^ Key_old);Key_down ~Key_val (Key_val ^ Key_old);Key_old Key_val;switch(Key_down){case 1:if(D_state Data_Disp){LCD_Clear(Black);D_state Para_Disp;}else if(D_state Para_Disp){LCD_Clear(Black);D_state Data_Disp;}break;case 2:if(D_state Para_Disp){if(mode MANU){if(PA6_Duty 90){PA6_Duty 10;}else if(PA6_Duty 90)PA6_Duty 10;}}break;case 3:if(D_state Para_Disp){if(mode MANU){if(PA7_Duty 90){PA7_Duty 10;}else if(PA7_Duty 90)PA7_Duty 10;}}break;case 4:if(mode AUTO)mode MANU;else mode AUTO;break;}
} 5. LED
void Led_Proc(){if((uwTick_Set_Led - uwTick) 100)return;uwTick uwTick_Set_Led;if(mode AUTO){ucled | 0x01;}else if(mode MANU){ucled ~(0x01);}if(D_state Data_Disp)ucled | 0x02;else if(D_state Para_Disp)ucled ~(0x02);Led_Disp(ucled);
} 6. PWM
void Running_mode(){if((uwTick_Set_PWM - uwTick) 100)return;uwTick uwTick_Set_PWM;if(D_state Data_Disp){if(Key_down 3){if(mode AUTO){if(PWM_state_auto 0){//80M/(80*10K)100__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim3, 9999);// 80M/(80*5K) 200__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim17, 4999);__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim3, TIM_CHANNEL_1, (unsigned int)(10000*((R37_Volt)/3.3)));__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim17, TIM_CHANNEL_1, (unsigned int)(5000*((R37_Volt)/3.3)));PWM_state_auto 1;}if(PWM_state_auto 1){//80M/(80*10K)100__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim17, 9999);// 80M/(80*5K) 200__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim3, 4999);__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim17, TIM_CHANNEL_1, (unsigned int)(10000*((R37_Volt)/3.3)));__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim3, TIM_CHANNEL_1, (unsigned int)(5000*((R37_Volt)/3.3)));PWM_state_auto 0;}}切换PA6和PA7的频率else if(mode MANU){if(PWM_state_manu 0){__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim3, 9999);__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim17, 4999);//频率改变后占空比也要跟随毕竟跟周期有关__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim3, TIM_CHANNEL_1, (100*PA6_Duty));__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim17, TIM_CHANNEL_1, (50*PA6_Duty));PWM_state_manu 1; }else if(PWM_state_manu 1){__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim17, 9999);__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(htim3, 4999);//频率改变后占空比也要跟随毕竟跟周期有关__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim17, TIM_CHANNEL_1, (100*PA6_Duty));__HAL_TIM_SET_COMPARE(htim3, TIM_CHANNEL_1, (50*PA6_Duty));PWM_state_manu 0; }}}
}
} 7. BSP
这块不赘述了背就完了
