RT-Thread-AB32VG1 PWM测评RT-Thread问答社区

AB32VG1 PWM测评

发布于 2021-03-28 22:38:44 浏览：1191 订阅该版

一．硬件介绍
1.主控芯片介绍
   AB5301A 基于 RISCV内核，具有125M主频 片上集成 RAM 192 KB，ROM 1MB，含有丰富的外设。包含ADC，DAC，PWM，USB，SD，UART等资源。
2.芯片中pwm相关外设
AB5301A中可以输出PWM的外设有两种。一种是TIM 高级定时器，另一种是PWM外设。高级定时器可以设置为定时器模式，计数器模式，输入捕获模式，PWM输出模式。
而PWM外设这是专门用来产生PWM的外设。
每一个输出PWM的外设都对应一个IO引脚来输出PWM方波。
T3对应 PB0       PWM0对应PE4
T4对应 PA6       PWM1对应PA1
T5对应 PE2       PWM2对应PA2 PE0
3.开发板RGB彩灯电路
  ![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/bb87c1e52f5543f14efd9ae26e0166eb.png)

开发板的RGB彩灯电路如上所示 相当于 三组LED灯集成到一起。当一个LED对应的IO输出为低电平时，LED点亮；为高时，LED熄灭。

二．测试方案

1.安装AB32VG1的板级支持包
  
点击 IDE上方栏目中的SDK Manager
![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/41c955654e55817adc93a3f6b7f85376.png)

点击安装板级支持包 Bluetrum的最新版本。
![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/49da7939884101f93778f7ca06a8d5e6.png)

2.新建工程

选择基于开发板创建RT-Thread项目，开发板选择AB32VG1，给工程命名后点击完成。
![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/94ccb274f91ccaed371f696472406a20.png)

3.配置系统

创建工程后工程目录结构如上所示。点击RT-Thread Settings配置工程选项。
若要使用PWM方式驱动RGB彩灯需要在硬件一栏点击Enable PWM的以下部分
![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/5750d3fb17e7360ae42d97c63f2d3a85.png)

PE1对应 t5pwm设备的 3通道   PE4对应lpwm0设备的1通道 PA2 对应lpwm2设备的3通道

4.编写测试代码
![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/d3935787fb30e65616f9e8b5dd5acdbf.png)

在工程项目中的applications 文件夹中新建pwm_test.c文件。
调用头文件
```
#include <rtthread.h>
#include "board.h"

```
定义新建线程相关的宏 以及线程块
```
#define THREAD_PRIORITY         25
#define THREAD_STACK_SIZE       512
#define THREAD_TIMESLICE        5

static rt_thread_t tid1 = RT_NULL;
```
定义需要用到的PWM设备的名字与通道，以及相关的设备句柄
```
#define R_PWM_DEV_NAME        "t5pwm"  /* PWM设备名称 */
#define G_PWM_DEV_NAME        "lpwm0"  /* PWM设备名称 */
#define B_PWM_DEV_NAME        "lpwm2"  /* PWM设备名称 */

#define R_PWM_DEV_CHANNEL      3       /* PWM通道 */
#define G_PWM_DEV_CHANNEL      1      /* PWM通道 */
#define B_PWM_DEV_CHANNEL      3       /* PWM通道 */

struct rt_device_pwm *RED;      /* PWM设备句柄 */
struct rt_device_pwm *GREEN;
struct rt_device_pwm *BLUE;
```
定义全局变量 pwm 的周期 以及 红灯，绿灯，蓝灯，以及停止标志位
```
rt_uint32_t period  = 500000;
rt_uint8_t green_flag,red_flag,blue_flag;
rt_uint8_t stop_flag;
```
创建 pwm_rgb_sample 测试函数
该函数的功能 
一是查找相关 PWM设备 设定初值并且使能
二是创建一个动态线程并使能
将该函数导入到 命令列表中
```
static int pwm_rgb_sample(int argc, char *argv[])
{

/* 查找设备 */
    RED   = (struct rt_device_pwm *)rt_device_find(R_PWM_DEV_NAME);

if (RED == RT_NULL)
    {
        rt_kprintf("pwm sample run failed! can't find %s device!\n", R_PWM_DEV_NAME);
        return RT_ERROR;
    }
    GREEN = (struct rt_device_pwm *)rt_device_find(G_PWM_DEV_NAME);
    if (GREEN == RT_NULL)
        {
            rt_kprintf("pwm sample run failed! can't find %s device!\n", G_PWM_DEV_NAME);
            return RT_ERROR;
        }

BLUE  = (struct rt_device_pwm *)rt_device_find(B_PWM_DEV_NAME);
    if (BLUE == RT_NULL)
            {
                rt_kprintf("pwm sample run failed! can't find %s device!\n", B_PWM_DEV_NAME);
                return RT_ERROR;
            }
    /* 设置PWM周期和脉冲宽度默认值 */
    rt_pwm_set(RED,  R_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
    rt_pwm_set(GREEN,G_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
    rt_pwm_set(BLUE, B_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);

/* 使能设备 */
    rt_pwm_enable(RED,   R_PWM_DEV_CHANNEL);
    rt_pwm_enable(GREEN, G_PWM_DEV_CHANNEL);
    rt_pwm_enable(BLUE,  B_PWM_DEV_CHANNEL);

/* 创建线程1，名称是thread1，入口是thread1_entry*/
       tid1 = rt_thread_create("thread1",
                               thread1_entry, RT_NULL,
                               THREAD_STACK_SIZE,
                               THREAD_PRIORITY, THREAD_TIMESLICE);

/* 如果获得线程控制块，启动这个线程 */
       if (tid1 != RT_NULL)
           rt_thread_startup(tid1);

}

/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(pwm_rgb_sample, pwm sample);

```
新建的线程功能如下
主要是通过改变pwm的占空比实现呼吸灯的功能
通过命令行中改变 灯标志位 可以选择让哪一种颜色的灯亮
```
static void thread1_entry(void *parameter)
{
    rt_uint32_t count = 0;
    rt_uint32_t pulse,  dir ;

dir = 1;                 /* PWM脉冲宽度值的增减方向 */
    pulse = 0;          /* PWM脉冲宽度值，单位为纳秒ns */
    rt_kprintf("thread1 running");
    while (1)
    {
        /* 线程1采用低优先级运行，一直打印计数值 */
       // rt_kprintf("thread1 count: %d\n", count ++);

rt_thread_mdelay(5);

if (dir)
               {
                   pulse += 5000;      /* 从0值开始每次增加5000ns */
               }
               else
               {
                   pulse -= 5000;      /* 从最大值开始每次减少5000ns */
               }
               if (pulse >= period)
               {
                   dir = 0;
               }
               if (0 == pulse)
               {
                   dir = 1;
               }

/* 设置PWM周期和脉冲宽度 */
               
               if(blue_flag)
               {
               rt_pwm_set(RED,  R_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
               rt_pwm_set(GREEN,G_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
               rt_pwm_set(BLUE, B_PWM_DEV_CHANNEL, period, pulse);
               }
               if(red_flag)
               {
                rt_pwm_set(RED,  R_PWM_DEV_CHANNEL, period, pulse);
                rt_pwm_set(GREEN,G_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
                rt_pwm_set(BLUE, B_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
               }
               if(green_flag)
               {
                   rt_pwm_set(RED,  R_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
                   rt_pwm_set(GREEN,G_PWM_DEV_CHANNEL, period, pulse);
                   rt_pwm_set(BLUE, B_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
               }
               if(stop_flag)
               {
                   rt_pwm_set(RED,  R_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
                   rt_pwm_set(GREEN,G_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
                   rt_pwm_set(BLUE, B_PWM_DEV_CHANNEL, period, period);
               }

}
}
```
选择实现呼吸灯的颜色，以及停止的代码如下所示
```
static int pwm_red_blink(int argc, char *argv[])
{
    red_flag=1;
    green_flag=blue_flag=0;

}

/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(pwm_red_blink, pwm red sample);

static int pwm_green_blink(int argc, char *argv[])
{

green_flag=1;
    red_flag=blue_flag=0;

}

/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(pwm_green_blink, pwm green sample);

static int pwm_blue_blink(int argc, char *argv[])
{
    blue_flag=1;
    red_flag=green_flag=0;

}

/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(pwm_blue_blink, pwm blue sample);

static int pwm_stop(int argc, char *argv[])
{
    blue_flag=0;
    red_flag=green_flag=0;
    stop_flag=1;

}

/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(pwm_stop, pwm stop sample);

```

5.编译与烧录
点击编译按钮对程序编译
编译成功后控制台输出如下
![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/3f18883fc875812a2fd98dca1d167262.png)
使用烧录软件选择相应的串口与dcf格式的文件烧录
烧录成功后控制台输出如下所示
![image.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210328/c07d2b7883367be176c696dbfcb6ac77.png)
调试的结果可以看视频，视频链接如下
https://b23.tv/pVqRkf
源码已上传到Gitee上面 链接如下
https://gitee.com/wangxinyv/ab32-vg1-pwm/tree/master/
可以看到通过rtthread的 pwm设备驱动框架可以完成对 AB32VG1 主控PWM 外设的调用

至此可以对AB32VG1的 PWM测试已经完成。
三.心得体会
  AB32VG1是一款功能强大的开发板，包含了我们嵌入式开发常用的外设。
 虽然 RT-Thread对AB32VG1的外设支持还没有全面覆盖，但是基于RT-Thread对AB32VG1做一些简单的GPIO，UART，IIC，PWM，ADC，Timer开发已经足够。
   使用RT-Thread的设备驱动框架进行PWM的开发整个过程非常顺畅，使用RT-Thread Settings来配置外设节省了研读芯片手册，研读芯片库函数， 编写驱动程序的时间。
 对于PWM外设的开发我们只需关注应用程序的开发，只要熟悉RT-Thread的API，
 调用这些函数来再应用程序中实现具体的逻辑，这大大提升了开发的效率。
 AB5301A这款芯片从主频到ROM，RAM资源 都比同等价位的 STM32单片机都要高，在一些项目上可以考虑用它做stm32的替代品。
 如果AB5301A的软件生态能够完善一些，相关的一些文档能够像stm32一样详细一些，对于蓝牙，USB等外设的支持更透明更成熟一些，这款基于RISCV架构的单片机将会有更光明的未来。