飞思卡尔单片机HCS timer和PWM 教程共46页文档
飞思卡尔单片机快速上手指南说明书
Freescale Semiconductor, Inc.Document Number: 用户指南 Rev. 0, 09/2014Confidentiality statement, as appropriate to document/part status.___________________________________________________________________飞思卡尔单片机快速上手指南作者：飞思卡尔半导体IMM FAE 团队飞思卡尔半导体是全球领先的单片机供应商，其单片机产品包含多种内核，有数百个系列。
为支持用户使用这些产品，飞思卡尔提供了丰富的网站资源、文档及软硬件工具，另外，我们还有众多的第三方合作伙伴及公共平台的支持。
对于不熟悉飞思卡尔产品和网站的初学者来说，了解和使用这些资源这无疑是一个令人望而生畏的浩瀚工程。
本指南的目的，就是给初学者提供一个指导，让他们不被这些海量信息淹没；用户根据本指导提供的操作步骤，能迅速找到所需的资源，了解如何使用相关的工具。
在本指南中，我们以飞思卡尔的新一代Kinetis 单片机K22系列为例，介绍了如何获取与之相关的资源，如何对其进行软硬件设计和开发。
实际上，这些方法也适用于其它的单片机系列。
当然，对于其它有较多不同之处的产品，我们也会继续推出相应的文档，供广大用户参考。
目录1 如何获取技术资料与支持 ..........................................................2 2 如何选择产品、申请样片及购买少量芯片和开发工具 ........... 93 飞思卡尔单片机的开发环境、开发工具和生态系统 ............. 224 如何阅读飞思卡尔的技术文档 ................................................ 45 5 飞思卡尔单片机硬件设计指南 ................................................ 55 6飞思卡尔单片机软件开发指南 (67)飞思卡尔单片机快速上手指南, Rev. 1, 09/20142Freescale Semiconductor, Inc.1 如何获取技术资料与支持1.1 概述当用户使用飞思卡尔单片机芯片时，如何获取芯片的数据手册（Datasheet ）、参考设计（Reference Manual ）和官方例程等资源呢？另外当用户遇到了技术问题该如何获得帮助和解答呢？这里以Kinetis 的K22系列芯片为例为大家介绍如何解决这些问题。
飞思卡尔应用笔记之PWM
作者：盛多铮单位:安徽师范大学电子信息工程系寒假的时候开始接触9S12XS128这款片子，并在寒假掌握了codewarrior开发环境的基本使用和SCI模块串口收发方面的编程。
新学期一开始由于一直在忙着另外一个采集方面的课题，所以飞思卡尔的学习进展不是很快，今天看了PWM模块和PIT模块的相关资料，并自己写了一些小小的程序，在示波器上看到了理想的波形，所以趁着今晚有空，将这方面的学习感悟总结一下，在自我总结的同时，也希望给你的学习带来一些帮助，所谓赠人玫瑰，手留余香呵呵。
废话不多说，进入正题PWM模块9S12XS128共有8个独立的可编程的PWM通道，可配置成8个8位或4个16位的PWM 通道，共有4个时钟源，可软件设置对齐方式和极性，这里所谓的极性就是说PWM一开始输出的是高电平还是低电平。
下面就我们常用的寄存器作简单介绍（因为别的寄存器我也没用到呵呵。
）1、PWM Enable Register(PWME)PWME[7:0]分别控制着对应的8个通道的使能，例如：PWME_PWME0=0：禁止通道0的PWM输出PWME_PWME7=1: 使能通道7的PWM输出2、PWM Polarity Register(PWMPOL)ZAPWMPOL寄存器是用来控制PWM一开始输出时的信号高低情况，假如PPOLX设为1，则与之相应的PWM通道在开始的时候输出为高电平，然后等到计数器的值与你设置的那个PWM信号的值（PWMDTYx）相等的时候就输出低电平。
PPOL的值为0的时候正好与这相反。
3、PWM Clock Select Register(PWM 时钟选择)PWMCLK寄存器是用来设置每个通道的参考时钟源的，每个通道都有2个时钟源，具体的为CLOCK A,CLOCK SA(0,1,4,5);CLOCK B,CLOCK SB（2,3,6,7）,例如：PWMCLK_PCLK0=0;则通道0选择CLOCK A作为时钟源PWMCLK_PCLK6=1;则通道6选择CLOCK SB作为参考时钟源4、PWM Prescale Clock Select Regisrer(PWMPRCLK)PWMPRCLK的第3位和第7位没有定义，低三位用来设置CLOCK A的分频，4-6位则设置CLOCK B的分频，以CLOCK A为例，具体值的计算如下表：假如说，外部晶振为12M,SYNR为1，REFDV的值为0，则总线时钟为24M,然后你将PWMPRCLK设为0x03,那么你这个CLOCK A的频率就为3M5、PWM Center Align Enable Register(PWMCAE)PWMCAE寄存器用来设置每个通道的对齐方式，CAEx为0时，设置相应的通道为左对齐，CAEx为1时，设置相应的通道为中心对齐，例如：PWMCAE_PCAE=0，则通道0设置为左对齐，那么左对齐和中心对齐有什么不同呢，别急，这个等讲到PWMDTYx和PWMPERx这两个寄存器后要好解释一点。
pwm(飞思卡尔单片机)
#include "derivative.h" /* derivative-specific definitions */
/*************************************************************/
REFDV = 0x01; //时钟分频寄存器
//锁相环产生的时钟频率f=2*foscclk*(SYNR+1)/(REFDV+1)
//对于S12DG128 16MHz外部晶体振荡器，总线时钟为24MHz
//片内系统时钟为48MHz
while((CRGFLG & 0x08) !=0x08); /*等待锁相环频率锁定*/
PWMPER01 = 5000; //通道01的周期为4Hz
PWMPER23 = 5000; //通道23的周期为1Hz
PWMDTY01 = 3500; //通道01的占空比为70%
PWMDTY23 = 1500; //通道23的占空比为70%
PWME_PWME1 = 1; //使能通道01
PWME_PWME3 = 1; //使能通道23
}
void main(void) {
DisableInterrupts;
MCUInit();
init_pwm();
DDRB=1;
PORTB=1;
EnableInterrupts;
foபைடு நூலகம்(;;)
{
}
}
void init_pwm(void)
{
PWMCTL_CON01= 1; //联结通道0,1为16位的PWM
飞思卡尔 PWM机理【转】
Width Modulation）原理：PulseWidth一、PWM（脉冲宽度调制Pulse脉冲宽度调制波通常由一列占空比不同的矩形脉冲构成，其占空比与信号的瞬时采样值成比例。
图1所示为脉冲宽度调制系统的原理框图和波形图。
该系统有一个比较器和一个周期为Ts的锯齿波发生器组成。
语音信号如果大于锯齿波信号，比较器输出正常数A，否则输出0。
因此，从图1中可以看出，比较器输出一列下降沿调制的脉冲宽度调制波。
通过图1b的分析可以看出，生成的矩形脉冲的宽度取决于脉冲下降沿时刻t k时的语音信号幅度值。
因而，采样值之间的时间间隔是非均匀的。
在系统的输入端插入一个采样保持电路可以得到均匀的采样信号，但是对于实际中tk-kTs<<Ts的情况，均匀采样和非均匀采样差异非常小。
如果假定采样为均匀采样，第k个矩形脉冲可以表示为：（1）其中，x{t}是离散化的语音信号；Ts是采样周期；是未调制宽度；m是调制指数。
然而，如果对矩形脉冲作如下近似：脉冲幅度为A，中心在t=k Ts处，在相邻脉冲间变化缓慢，则脉冲宽度调制波x p(t)可以表示为：（2）其中，。
无需作频谱分析，由式（2）可以看出脉冲宽度信号由语音信号x(t)加上一个直流成分以及相位调制波构成。
当时，相位调制部分引起的信号交迭可以忽略，因此，脉冲宽度调制波可以直接通过低通滤波器进行解调。
二、数字脉冲宽度调制器的实现：实现数字脉冲宽度调制器的基本思想参看图2。
图中，在时钟脉冲的作用下，循环计数器的5位输出逐次增大。
5位数字调制信号用一个寄存器来控制，不断于循环计数器的输出进行比较，当调制信号大于循环计数器的输出时，比较器输出高电平，否则输出低电平。
循环计数器循环一个周期后，向寄存器发出一个使能信号EN，寄存器送入下一组数据。
在每一个计数器计数周期，由于输入的调制信号的大小不同，比较器输出端输出的高电平个数不一样，因而产生出占空比不同的脉冲宽度调制波。
图3为了使矩形脉冲的中心近似在t=kTs处，计数器所产生的数字码不是由小到大或由大到小顺序变化，而是将数据分成偶数序列和奇数序列，在一个计数周期，偶数序列由小变大，直到最大值，然后变为对奇数序列计数，变化为由大到小。
飞思卡尔单片机教学
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第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
时钟和锁相环及相关引脚
EXTAL、XTAL：接外部振荡器 RESET：接外部复位，低电平有效 XFC：接锁相环滤波电容 VDDPLL、VSSPLL：锁相环供电引脚。使能电压调整模块 （ VREGEN 上拉）时，该引脚直接去耦电容。
BKGD（MODC）、MODB、MODA：模式选择 NOACC/XCLKS：当前外部总线操作无效
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第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
模式选择
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第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
地址数据总线
PORTA和PORTB作为扩展模式下的 数据和地址复用总线，寻址达到 64K范围 窄模式下：PORTA为8位数据总线 宽模式下：PORTA、PORTB为16位数 据总线 PTK为扩展存储器超过64K时用，不扩 展时作为普通I/O口。
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第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源
（2）时钟合成寄存器（SYNR）－低6位有效，有效值0～63。 （3）时钟分频寄存器（REFDV）－低4位有效，有效值0～15。
由锁相环来产生时钟频率的公式：
例如：选用16MHz的外部晶振，若将SYNR设为
2，REFDV设为1，通过公式计算可得 PLLCLK＝48MHz。
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第3章 MC9S12单片机的内核及片上资源 （4）时钟产生模块的标志寄存器CRGFLG
实时中断标志位
1＝RTI发生了超时中断，向
该位写1清除该中断标志位。
锁相环频率锁定标志
单片机PWM调光程序
单片机PWM调光程序一、概述PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）是一种常用的调光技术，通过控制信号的脉冲宽度来调节输出电平的平均值，从而实现对光源亮度的调节。
本文将介绍如何编写单片机PWM调光程序，并提供一个基于XX单片机的示例代码。
二、硬件准备1. 单片机：XX单片机（型号）2. 光源：LED灯（型号）3. 光敏电阻：用于实时检测环境光强度的元件4. 电路连接：将单片机的PWM输出引脚连接到LED灯的控制引脚，将光敏电阻连接到单片机的模拟输入引脚三、软件设计1. 引入头文件：根据单片机型号，引入相应的头文件，例如"xx.h"。
2. 定义宏：定义LED灯的控制引脚和光敏电阻的模拟输入引脚。
3. 初始化：设置单片机的引脚模式和PWM参数，例如设置PWM频率、占空比等。
4. 光敏检测：通过模拟输入引脚读取光敏电阻的电压值，将其转换为环境光强度的数值。
5. PWM调光：根据光敏检测到的环境光强度数值，计算对应的PWM占空比，并将其输出到LED灯的控制引脚。
四、示例代码```c#include <xx.h> // 引入相应的头文件#define LED_PIN 1 // 定义LED灯的控制引脚#define LDR_PIN 2 // 定义光敏电阻的模拟输入引脚void init_pwm() {// 设置引脚模式为PWM输出pinMode(LED_PIN, PWM_OUTPUT);// 设置PWM参数pwmSetMode(PWM_MODE_MS);pwmSetClock(100); // 设置PWM频率为100HzpwmSetRange(1024); // 设置PWM占空比范围为0-1024 }int read_ldr() {// 读取光敏电阻的电压值int ldr_value = analogRead(LDR_PIN);// 根据电压值转换为环境光强度数值int light_intensity = map(ldr_value, 0, 1023, 0, 100);return light_intensity;}void adjust_brightness(int light_intensity) {// 根据环境光强度计算PWM占空比int pwm_duty_cycle = map(light_intensity, 0, 100, 0, 1023);// 输出PWM占空比到LED灯的控制引脚pwmWrite(LED_PIN, pwm_duty_cycle);}int main() {init_pwm(); // 初始化PWMwhile (1) {int light_intensity = read_ldr(); // 光敏检测adjust_brightness(light_intensity); // PWM调光}return 0;}```五、使用方法1. 将示例代码中的XX单片机型号替换为实际使用的单片机型号。
飞思卡尔单片机的程序
#include "derivative.h"//-----------------------------------------------------static void SCI_Init(void){SCI0CR2=0x2c; //enable Receive Full Interrupt,RX enable,Tx enableSCI0BDH=0x00; //busclk 8MHz,19200bps,SCI0BDL=0x1aSCI0BDL=0x68; //SCI0BDL=busclk/(16*SCI0BDL)//busclk 8MHz, 9600bps,SCI0BDL=0x34//busclk 8MHz, 9600bps,SCI0BDL=0x68//busclk 24MHz, 9600bps,SCI0BDL=0x9C} //busclk 32MHz, 9600bps,SCI0BDL=0xD0//busclk 40MHz, 9600bps,SCI0BD =0x104//-----------------------------------------------------static void Port_Init(void){DDRA = 0xff; //LCD1100,PA0--4,PA67 D1D2PORTA= 0x00;DDRB = 0xff; //LED PTB0--7,PORTB= 0xff; //LEDs onDDRE = 0xFF; //MOTOR CONTROLPORTE= 0x00; //PDDRH = 0x00; // PORTH inputPTIH = 0X00; // KEY,PH0--5PERH = 0xff; // PORTH pull upPPSH = 0x00; // Port H Polarity Select Register-falling edgePIEH = 0x02; // PORTH interrut disable but 1,DDRJ = 0X01; // PJ0判断行同步脉冲到达//PPSJ = 0x01; // Port J Polarity Select Register-rising EDGEPPSJ = 0x00; // Port J Polarity Select Register-falling EDGEPIEJ = 0X00; // VIDEO SYNC INTERRUPT DISABLED,BUT NOT IN MAIN() PERJ = 0xff;DDRP = 0xff;PERP = 0xff;PTP_PTP0 = 0;}//-----------------------------------------------------static void PWM_Init(void){//SB,B for ch2367//SA,A for ch0145PWMPRCLK = 0X55; //clockA,CLK B 32分频:500khzPWMSCLA = 0x02; //对clock SA 进行2*PWMSCLA=4分频；pwm clock=clockA/4=125KHz;PWMSCLB = 0X02; //clk SB=clk B/(2*pwmsclb)=125KHZ//pwm1PWMCNT1 = 0;PWMCAE_CAE1=0;PWMPOL_PPOL1=0;PWMPER1 =125;PWMDTY1 =100;PWMCLK_PCLK1 = 1;PWME_PWME1 = 0;}void AD_Init(void){A TD0CTL1=0x00; //7:1-外部触发,65:00-8位精度,4:放电,3210:chA TD0CTL2=0x40; //禁止外部触发, 中断禁止A TD0CTL3=0xa0; //右对齐无符号,每次转换4个序列, No FIFO, Freeze模式下继续转A TD0CTL4=0x01; //765:采样时间为4个AD时钟周期,ATDClock=[BusClock*0.5]/[PRS+1]A TD0CTL5=0x30; //6:0特殊通道禁止,5:1连续转换,4:1多通道轮流采样A TD0DIEN=0x00; //禁止数字输入}//-----------------------------------------------------//IOC7/PT7用于计算CS3144产生的脉冲数static void IOC_Init(void){TCTL3=0xc0;//c-输入捕捉7任何沿有效,TCTL4=0xc0;//40表示ICx禁止, 1表示上升沿, 2表示下降沿, 3表示任何沿TIE =0x00;//每一位对应相应通道中断允许,0表示禁止中断TIOS =0x00;//每一位对应通道的: 0输入捕捉,1输出比较TCTL3_EDG7x=1;//c-输入捕捉7任何沿有效,}//产生40ms的定式中断，读取IOC7的计数值static void Timer_Init(void){//TSCR1=0X80;//TIMER INT ENABLED//TSCR1=0x90;//计数器使能TEN|快速清零TFFCATSCR1=0X00; //禁止TIM//TSCR2=0X80;//DIV 1->2.5ms,enable time overflow interrrupt//TSCR2=0X82;//DIV 4->10ms//TSCR2=0X83;//DIV 8->20ms//TSCR2=0X84;//DIV 16->40msTSCR2=0X85;//DIV 32->80ms//TSCR2=0X86;//DIV 64->160ms//TSCR2=0X87;//DIV 128->320ms,enable time overflow interrruptTCNT =0; //PACTL=0X50; //PT7 PIN,PACN32 16BIT,FALLing edge,NOT INTERRUPT //PBCTL=0X40;//PBCN10 16BIT,INT DISABLED//ICPAR=0; //8BIT DISABLED}//-----------------------------------------------------// setup of the RTI interrupt frequencystatic void RTI_Init(void){//RTICTL=0x10; //2^10x40ms=4.96s//RTICTL=0X74; //SET PRESCALER,div rate=(m+1)x2^(n+9),(m=1-7,n=0-15)//tick=16Mhz/((4+1)x2^(7+9))=48.83,(/sec)//16000000/64k=244.140625 ,与晶振频率相关，与分频无关RTICTL=0x77; //8x2^16 =>32,75ms,30.5175Hz//RTICTL=0x7f; //16x2^16 =>,65.536ms,15.26Hz//RTICTL=0x1F; //16x2^10--1ms//CRGINT=0X80; //enable RTI InterruptCRGINT=0X00; //disable RTI Interrupt}static void Time_Start(void){RTI_Init();CRGINT=0X80; //enable RTI Interrupt}//-----------------------------------------------------// PLL初始化子程序BUS Clock=16Mvoid setbusclock(void){CLKSEL=0X00; // disengage PLL to systemPLLCTL_PLLON=1; // turn on PLLSYNR=0x00 | 0x01; // VCOFRQ[7:6];SYNDIV[5:0]// fVCO= 2*fOSC*(SYNDIV + 1)/(REFDIV + 1)// fPLL= fVCO/(2 × POSTDIV)// fBUS= fPLL/2// VCOCLK Frequency Ranges VCOFRQ[7:6]// 32MHz <= fVCO <= 48MHz 00// 48MHz < fVCO <= 80MHz 01// Reserved 10// 80MHz < fVCO <= 120MHz 11REFDV=0x80 | 0x01; // REFFRQ[7:6];REFDIV[5:0]// fREF=fOSC/(REFDIV + 1)// REFCLK Frequency Ranges REFFRQ[7:6]// 1MHz <= fREF <= 2MHz 00// 2MHz < fREF <= 6MHz 01// 6MHz < fREF <= 12MHz 10// fREF > 12MHz 11// pllclock=2*osc*(1+SYNR)/(1+REFDV)=32MHz;POSTDIV=0x00; // 4:0, fPLL= fVCO/(2xPOSTDIV)// If POSTDIV = $00 then fPLL is identical to fVCO (divide by one)._asm(nop); // BUS CLOCK=16M_asm(nop);while(!(CRGFLG_LOCK==1)); //when pll is steady ,then use it;CLKSEL_PLLSEL =1; //engage PLL to system;}//-----------------------------------------------------#pragma CODE_SEG DEFAULTvoid Init_Dev(void){setbusclock();Port_Init();SCI_Init();PWM_Init();AD_Init();Timer_Init();Time_Start();IOC_Init();}//-----------------------------------------------------。
FreeScale_HCS12系列单片机教程(dg128)
HCS12微控制器系列教程---第一讲：PWM 模块介绍该教程以MC9S12DG128单片机为核心进行讲解，全面阐释该16位单片机资源。
本文为第一讲，开始介绍S12 MCU的PWM模块。
PWM 调制波有8 个输出通道，每一个输出通道都可以独立的进行输出。
每一个输出通道都有一，一个周期控制寄存器和两个可供选择的时钟源。
每一个PWM 输出个精确的计数器（计算脉冲的个数）通道都能调制出占空比从0—100% 变化的波形。
PWM 的主要特点有：1、它有8 个独立的输出通道，并且通过编程可控制其输出波形的周期。
2、每一个输出通道都有一个精确的计数器。
3、每一个通道的PWM 输出使能都可以由编程来控制。
4、PWM输出波形的翻转控制可以通过编程来实现。
5、周期和脉宽可以被双缓冲。
当通道关闭或PWM计数器为0时，改变周期和脉宽才起作用。
6、8 字节或16 字节的通道协议。
，他们提供了一个宽范围的时钟频率。
7、有4 个时钟源可供选择（A、SA、B、SB）8、通过编程可以实现希望的时钟周期。
9、具有遇到紧急情况关闭程序的功能。
10、每一个通道都可以通过编程实现左对齐输出还是居中对齐输出。
HCS12微控制器系列教程---第二讲：PWM 寄存器简介1、PWM启动寄存器PWMEPWME 寄存器每一位如图1所示：复位默认值：0000 0000B图1 PWME 寄存器每一个PWM 的输出通道都有一个使能位PWMEx 。
它相当于一个开关，用来启动和关闭相应通道的PWM 波形输出。
当任意的PWMEx 位置1，则相关的PWM输出通道就立刻可用。
用法：PWME7=1 --- 通道7 可对外输出波形PWME7=0 --- 通道7 不能对外输出波形注意：在通道使能后所输出的第一个波形可能是不规则的。
当输出通道工作在串联模式时（PWMCTL寄存器中的CONxx置1），那么）使能相应的16位PWM 输出通道是由PWMEx的高位控制的，例如：设置PWMCTL_CON01 = 1,通道0、1级联，形成一个16位PWM 通道，由通道1 的使能位控制PWM 的输出。