PWM 对齐模式示例

功能说明

本示例演示如何通过 LISA PWM 驱动配置边沿对齐(Edge Aligned)和中心对齐(Center Aligned)输出模式,并分别观察正常极性与反转极性的 PWM 波形。

示例会在同一个 PWM 通道上循环输出模式/极性配置。arcs_evb 支持以下 4 种配置;venusa_rd_evb datasheet 描述 GPT 硬件支持中心对齐,但当前 Venusa GPT PWM HAL 没有公开中心对齐选择接口,因此 sample 在 Venusa 上只运行前 2 种边沿对齐配置。

序号

输出模式

极性

频率

占空比

1

Edge Aligned

Normal

5kHz

30%

2

Edge Aligned

Inverted

5kHz

30%

3

Center Aligned

Normal

5kHz

30%

4

Center Aligned

Inverted

5kHz

30%

每种配置保持 3 秒,便于使用示波器或逻辑分析仪观察波形变化。

硬件连接

  • arcs_evb: PA20 为 PWM0 通道 0 输出引脚

  • venusa_rd_evb: PA14 为 PWM0 逻辑通道 0 输出引脚(GPT0 channel 0 / PWM port 0,ALT11)

本示例已为 arcs_evbvenusa_rd_evb 重定向 lisa_pwm_pinmux(),可将示波器或逻辑分析仪探头连接到对应引脚,地线连接到 GND。其他板型未在示例中内置 pinmux 重定向,运行时会打印提示;使用前需确认板级默认 pinmux 是否已经将 PWM0 通道 0 路由到可观测引脚,或按板型补充 lisa_pwm_pinmux()

示例步骤

  1. 获取 pwm0 设备

  2. 配置 PWM 通道 0 的输出模式和极性

  3. 设置 5kHz、30% 占空比

  4. 启动 PWM 输出

  5. 每 3 秒切换到下一组模式/极性配置

编译

重要提示:在编译前,请先确认您使用的开发板型号。SDK 目前支持以下开发板:

  • arcs_evb - ARCS EVB 评估板

  • arcs_mini - ARCS Mini 开发板

根据您的开发板型号,选择对应的编译命令:

在 SDK 根目录执行编译。Linux 使用 build.sh

# 使用 arcs_evb 开发板
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_evb

# 或使用 arcs_mini 开发板
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_mini

Windows PowerShell 使用 build.ps1

# 使用 arcs_evb 开发板
.\build.ps1 -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_evb

# 或使用 arcs_mini 开发板
.\build.ps1 -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_mini

Note

确保已安装对应平台的工具链和 ListenAI 开发工具包。Windows 环境请先执行 .\env.ps1 或直接使用 .\build.ps1 自动加载环境。

烧录

编译完成后,使用 SDK tools 目录下的 cskburn 工具烧录固件。

Linux:

./tools/burn/cskburn -s /dev/ttyUSB0 -b 3000000 0x0 build/arcs.bin -C arcs

Windows PowerShell:

.\tools\burn\cskburn.exe -C arcs -s COM7 -b 3000000 0x0 .\build\arcs.bin

Note

烧录参数说明

  • -s /dev/ttyUSB0 / -s COM7:串口设备路径,需要根据实际情况修改 - Linux 系统:通常是 /dev/ttyUSB0/dev/ttyACM0 - 可通过 ls /dev/tty* 命令查看可用串口设备 - Windows 系统:通常是 COM7COM8 等,可在“设备管理器”的“端口”中查看 - 不同开发板或 USB 转串口芯片可能使用不同的设备名

  • -b 3000000:烧录波特率(3Mbps)

  • 0x0:烧录起始地址

  • build/arcs.bin / .\build\arcs.bin:编译生成的固件路径

  • -C arcs:芯片类型

注意事项

  • 确保开发板已正确连接到电脑

  • 如果无法识别串口设备,请检查 USB 连接线是否正常,或尝试其他 USB 端口

预期输出

终端输出:

=== LISA PWM alignment modes example ===
pwm0 device ready
PWM alignment modes example running
edge aligned normal: 5000Hz, 30% duty
edge aligned inverted: 5000Hz, 30% duty
center aligned normal: 5000Hz, 30% duty
center aligned inverted: 5000Hz, 30% duty

venusa_rd_evb 会额外打印中心对齐不支持提示,并且只循环前两条 edge aligned 输出。

PWM 输出:

  • Edge Aligned + Normal:边沿对齐波形,高电平占 30%

  • Edge Aligned + Inverted:边沿对齐反相波形

  • Center Aligned + Normal:中心对齐波形,高电平占 30%(仅 ARCS sample 运行)

  • Center Aligned + Inverted:中心对齐反相波形(仅 ARCS sample 运行)

核心 API

API

说明

lisa_device_get()

获取 PWM 设备

lisa_device_ready()

检查设备是否就绪

lisa_pwm_configure()

配置 PWM 输出模式和极性

lisa_pwm_set()

设置 PWM 通道频率和占空比

lisa_pwm_enable()

启动 PWM 通道输出

关键代码

lisa_pwm_config_t config = {
    .polarity = LISA_PWM_POLARITY_INVERTED,
    .mode = LISA_PWM_MODE_EDGE_ALIGNED,
};

lisa_pwm_configure(pwm_dev, 0, &config);
lisa_pwm_set(pwm_dev, 0, 5000, 30);
lisa_pwm_enable(pwm_dev, 0);

模式说明

边沿对齐模式

LISA_PWM_MODE_EDGE_ALIGNED 是默认输出模式。ARCS 驱动在边沿对齐反转极性时使用 100% - duty 写入 HAL 来模拟反相;Venusa 驱动通过 GPT PWM HAL 的 output_polarity 位配置反转极性。

中心对齐模式

LISA_PWM_MODE_CENTER_ALIGNED 适用于需要中心对齐波形的应用。ARCS 支持该模式;Venusa datasheet 描述 GPT 硬件支持中心对齐,但当前 Venusa GPT PWM HAL 没有公开中心对齐选择接口,驱动会打印 warning 并按硬件默认边沿对齐输出,因此本 sample 在 Venusa 上不运行中心对齐用例。

验证方法

  1. 构建并烧录本示例

  2. arcs_evb 上观察 PA20,在 venusa_rd_evb 上观察 PA14;其他板型先确认 PWM0 通道 0 对应输出引脚

  3. 确认波形每 3 秒切换一次

  4. arcs_evb 对比 Edge Aligned 和 Center Aligned 的波形位置,以及 Normal/Inverted 的有效电平差异;venusa_rd_evb 对比 Edge Aligned 的 Normal/Inverted 差异

注意事项

  1. 本示例为 arcs_evb 重定向到 PA20,为 venusa_rd_evb 重定向到 PA14

  2. ARCS Edge Aligned 反转极性通过 100% - duty 实现;Venusa 使用 HAL 极性位

  3. Center Aligned 用例仅在 ARCS 上运行;Venusa 当前 HAL 未公开中心对齐选择接口

  4. 不同板型的 PWM 引脚可能不同,移植时需按板型修改 pinmux 配置