TI MPS430 FR2311 - PWM

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IDE: TI CCS 20.3.0

PWM訊號用途蠻廣的 例如 調光 馬達控制

下面程式提供
一個標準的PWM功能(P2.0) 使用500Hz
跟一個用GPIO模擬PWM的功能(P1.0) 使用1.5kHz

主要是PWM功能要使用Timer
同一條Timer 需要一樣的頻率
若Timer與腳位對不起來
就可能要改慮使用GPIO加軟體的方式
去模擬PWM訊號

當然若是夠用就不要用模擬的

#include <msp430.h>
#include <stdint.h>

//Define++++++++++++++++++++++++++++++++++

//PWM Part
#define SMCLK_HZ   1000000UL
#define PWM_FREQ   1450UL    //1.5kHz
#define PERIOD_TCK (SMCLK_HZ / PWM_FREQ)
#define PWM_BIT    BIT0

//變數++++++++++++++++++++++++++++++++++
uint8_t i = 0;

//PWM Part 變數-----------------------------------------------------------------
//unsigned long MianFreq1=750;//1KHz
//unsigned long MianFreq1=1500;//700Hz
//unsigned long MianFreq1=1900;//550Hz
unsigned long MianFreq1=2100;//500Hz  P2.0用


static volatile uint16_t duty_ticks_p10 = PERIOD_TCK/2;  // P1.0用


//函式++++++++++++++++++++++++++++++++++
//延遲函式

void delay_ms(uint16_t ms)
{
    while (ms--) __delay_cycles(1000);   // 假設 1 MHz 時鐘
}


//PWMPart----------------------------------------------------------------------
// ===== PWM 初始化（P2.0）=====
void pwm_p20_init(void)
{
    // 設定 P2.0 為 Timer 輸出 (PWM)
    P2DIR  |= BIT0;       // 設置 P2.0 為輸出
    P2SEL0 |= BIT0;       // 選擇 P2.0 的 Timer 功能

    //P2.0
    // 設置 Timer_B1 以產生 PWM，並配置 CCR1
    TB1CCR0 = MianFreq1;
    // P2.0 使用 TB1.1 (CCR1) 輸出 PWM
    TB1CCTL1 = OUTMOD_7;  // 設定 CCR1 為 Reset/Set 模式
    //TB1CCR1 = 100;              

    TB1CTL = TBSSEL__SMCLK | MC__UP | TBCLR; // 使用 SMCLK，Up 模式運行，清除計數器
}



// ===== PWM 初始化（P1.0 軟體 PWM）=====
void pwm_p10_init(void)
{
    P1DIR  |= PWM_BIT;
    P1OUT  &= ~PWM_BIT;

    TB0CTL   = TBSSEL__SMCLK | MC__UP | TBCLR;
    TB0CCR0  = PERIOD_TCK - 1;
    TB0CCTL0 = CCIE;          // CCR0 中斷：週期開始
    TB0CCR1  = duty_ticks_p10;
    TB0CCTL1 = CCIE;          // CCR1 中斷：duty 結束

}



void pwm_init(void)
{
    pwm_p10_init();//1.5K Hz
    pwm_p20_init();//500 Hz
}

//  Timer ISR
// CCR0: 每個週期開始 → 拉高
#pragma vector = TIMER0_B0_VECTOR
__interrupt void TIMER0_B0_ISR(void)
{
    if (duty_ticks_p10 > 0)
        P1OUT |= PWM_BIT;
    else
        P1OUT &= ~PWM_BIT;
    TB0CCTL0 &= ~CCIFG;   // ★ 一定要清除 CCR0 中斷旗標！
}



// CCR1: duty 到點 → 拉低
#pragma vector = TIMER0_B1_VECTOR
__interrupt void TIMER0_B1_ISR(void)
{
    switch (__even_in_range(TB0IV, TB0IV_TBIFG)) {
    case TB0IV_TBCCR1:
        if (duty_ticks_p10 < PERIOD_TCK) P1OUT &= ~PWM_BIT;
        break;
    default: break;
    }
}



// ===== 設定 PWM duty（百分比 0~100）=====
// 設定 P2.0 (TB1.1) PWM Duty (0~100%)
void pwm_p20_set_duty(uint8_t percent)
{
    if (percent >= 100) {
        TB1CCR1 = TB1CCR0;      // 100% duty → 永遠高
    } else if (percent == 0) {
        TB1CCR1 = 0;            // 0% duty → 永遠低
    } else {
        // 四捨五入計算 TB1CCR1
        TB1CCR1 = (uint16_t)(((uint32_t)(TB1CCR0 + 1) * percent + 50) / 100);
    }
}



void pwm_p10_set_duty(uint8_t percent)
{
    if (percent >= 100) {
      duty_ticks_p10 = PERIOD_TCK;
    }else{
      duty_ticks_p10 = (uint16_t)((PERIOD_TCK * (uint32_t)percent + 50) / 100);
    }
    TB0CCR1 = (duty_ticks_p10 == 0) ? 1 : duty_ticks_p10;
}



int main(void)
{
    WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;  // Stop watchdog timer
    PM5CTL0 &= ~LOCKLPM5;      // 解除高阻態，讓 GPIO 可用（即使本例沒用到腳位，建議保留）
    
		//PWM Init
    pwm_init();

    __enable_interrupt();         // 開啟中斷

    //pwm_p10_set_duty(100);

    while(1){
        //漸亮
        for (i = 0; i <= 100; i++) {
            pwm_p10_set_duty(i);
            pwm_p20_set_duty(i);
            delay_ms(10);    // 改這裡控制呼吸速度
        }
        // 漸暗
        for (i = 100; i > 0; i--) {
            pwm_p10_set_duty(i);
            pwm_p20_set_duty(i);
            delay_ms(10);
        }
    }
}

PWM duty越低 在開發版上看到的亮度應該會越暗

有不清楚地可以在留言區留言

大家可以來討論

之後也會用 YT影片(@GGEggProgramming)的方式來說明內容及驗證

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有其他MCU或是功能想知道怎麼開發

也可以留言讓G蛋知道

G蛋若能力能即盡量幫忙🤣