手把手教你用DSP28335打出PWM波和SPWM波

1.关于DSP28335的内部ePWM模块

PWM的4要素：周期，脉宽，脉冲相位，脉冲个数。
DSP中共有6个EPWM模块，每个EPWM模块有两路输出ePWMxA和ePWMxB。它们两者之间可以是两路独立单边沿PWM输出；可以是两路独立对称的双边沿PWM输出；可以是一对双边沿非对称PWM输出。
每组ePWM包括时基TB；计数比较模块CC；动作模块AQ，死区产生模块DB，PWM斩波模块PC，错误联防TZ，时基触发ET。
简要介绍模块的功能：

TB：

确定TBCLK，即与载波的周期有关
工作模式：增，减，增减
产生事件：CTR=PRD;CTR=0、
相位关系
管理ePWM模块间的同步性
如何使用：使能ePWM式中PCLKER；禁用时基时钟TBCLKSYNC=0；设置分频值（HSPCLKDIV，CLKDIV）和ePWM工作模式CTRMODE；启用时基时钟TBCLKSYNC=1;

CC:

输入是时基计数器的值，将其与CMPA，CMPB比较。主要是影子寄存器和活动寄存器的使用。一种是直接加载，一种是CTR=PRD,CTR=ZERO加载。

AQ：

根据事件选择对应的ePWMxA，ePWMxB是高还是低。有ZRO，CAU,CAD,CBU,CBD。Clear和set就行。

DB：

死区控制。选择不同的模式，对ePWMxA和ePWMxB的上下沿做一个延时处理。

PC：

斩波，可以降低开关管的损耗。相当于与，将一个高电平，分成很多小份，可以降低开关管的损耗，此模块可以设置第一个小份脉冲的宽度，打开开关管。然后后边的小份目的在于维持管子的导通。

TZ：

错误联防，是6个GPIO口，可以是周期触发也可以是单次触发，两种方式均可以产生中断，周期触发的中断标志可以自动清，单次触发的中断标志需要手动清。一旦错误发生，TZCTL寄存器中的值立刻输出到ePWMxA和ePWMxB引脚上。

ET：

事件触发。

2.关于SPWM

什么是调制波和正弦波？

一般SPWM里，调制波=正弦波，载波=三角波

橙色线模拟的就是DSP中的TB模块“增减”计数模式。清晰可见它不是从0开始的，峰值为TBPRD。因此需要改变调制波的值。原本幅值为1的正弦波，使用公式

注意TBPRD是峰值。橙色三角波的顶点值。

什么是调制比？

调制比是调制波幅值和载波幅值之比，同时调制所得到的基波分量的幅值也与调制比成正比，在双极性SPWM下，得到基波分量的幅值等于调制比M与输入直流电的二分之一的乘积。因此调制比是一个很重要的概念，它决定了所得到正弦基波的幅值。补充一下，还有一个重要的概念是载波比，载波比决定最低谐波次数，单极性与双极性得到的最低谐波次数是不同的。

3.PWM的实现

#include "DSP2833x_Device.h"     // DSP2833x Headerfile Include File
#include "DSP2833x_Examples.h"   // DSP2833x Examples Include File


/*******************************************************************************
* 函 数 名         : main
* 函数功能		   : 主函数
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void main()
{

	InitSysCtrl();

	InitPieCtrl();
	IER = 0x0000;
	IFR = 0x0000;
	InitPieVectTable();

//	LED_Init();
	EPWM6_Init(500);
		EPwm6A_SetCompare(300);  //300/500=0.6
		EPwm6B_SetCompare(300);  //i值最大可以取499，因为ARR最大值是499.

	}
void EPWM6_Init(Uint16 tbprd)
{
	EALLOW;
	SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 0;   // Disable TBCLK within the ePWM
	SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM6ENCLK = 1;  // 使能epwm外设时钟
	EDIS;

	InitEPwm6Gpio();

	// Setup Sync
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.SYNCOSEL = TB_SYNC_DISABLE;  // Pass through
	// Allow each timer to be sync'ed
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.PHSEN = TB_DISABLE;
	EPwm6Regs.TBPHS.half.TBPHS = 0;
	EPwm6Regs.TBCTR = 0x0000;                  // Clear counter
	EPwm6Regs.TBPRD = tbprd;
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.CTRMODE = TB_COUNT_UP;    // Count up
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.HSPCLKDIV=TB_DIV1;	//不分频即TBCLK=150M
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.CLKDIV=TB_DIV1;

	// Setup shadow register load on ZERO
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.SHDWAMODE = CC_SHADOW;
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.SHDWBMODE = CC_SHADOW;
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.LOADAMODE = CC_CTR_ZERO;
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.LOADBMODE = CC_CTR_ZERO;

	// Set Compare values
	EPwm6Regs.CMPA.half.CMPA = 0;    // Set compare A value
	EPwm6Regs.CMPB = 0;              // Set Compare B value

	// Set actions
	EPwm6Regs.AQCTLA.bit.ZRO = AQ_CLEAR;            // Set PWM1A on Zero
	EPwm6Regs.AQCTLA.bit.CAU = AQ_SET;          // Clear PWM1A on event A, up count
	EPwm6Regs.AQCTLB.bit.ZRO = AQ_CLEAR;            // Set PWM1B on Zero
	EPwm6Regs.AQCTLB.bit.CBU = AQ_SET;          // Clear PWM1B on event B, up count

	EPwm6Regs.ETSEL.bit.INTSEL = ET_CTR_ZERO;     // Select INT on Zero event
	EPwm6Regs.ETSEL.bit.INTEN = 1;  // Enable INT
	EPwm6Regs.ETPS.bit.INTPRD = ET_1ST;           // Generate INT on 1st event

	EALLOW;
	SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 1;         // Start all the timers synced
	EDIS;
}

void EPwm6A_SetCompare(Uint16 val)
{
	EPwm6Regs.CMPA.half.CMPA = val;  //设置占空比
}
void EPwm6B_SetCompare(Uint16 val)
{
	EPwm6Regs.CMPB = val;  //设置占空比
}

采用增计数模式，150M的TBCLK，150个是1us，现在500个，就是(1/150)*500us,换成频率就是300M。此处周期500，占空比300，所以0.6的占空比。更改CLKDIV，HSPCLKDIV可以将周期变长。如CLKDIV=2时，频率为150Mkhz

4.SPWM的实现

利用中断，每次进中断，都改变CMPA或CMPB的值（根据调整后的正弦表，前边提到过（公式））。

#include "DSP2833x_Device.h"     // DSP2833x Headerfile Include File
#include "DSP2833x_Examples.h"   // DSP2833x Examples Include File
#include "Math.h"

interrupt void epwm6_timer_isr(void);  //函数的声明，因为函数体的定义在最后，这个是自己定义的
void EPWM6_Init(Uint16 tbprd);
int k,N=128;
float m=1;//设置调制度

/*******************************************************************************
* 函 数 名         : main
* 函数功能		   : 主函数
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void main()
{

	InitSysCtrl();

	InitPieCtrl();
	IER = 0x0000;
	IFR = 0x0000;
	InitPieVectTable();
	EALLOW;
	PieVectTable.EPWM6_INT =&epwm6_timer_isr;
	EDIS;
	//	LED_Init();
	EPWM6_Init(7500);

	IER |= M_INT3;
	PieCtrlRegs.PIEIER3.bit.INTx6 = 1;  //外部中断  使能第三组中断的第6个小中断

	EINT;  //开CPU级中断响应
	ERTM;


	}

void EPWM6_Init(Uint16 tbprd)
{
	EALLOW;
	SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 0;   // Disable TBCLK within the ePWM
	SysCtrlRegs.PCLKCR1.bit.EPWM6ENCLK = 1;  // ePWM6
	EDIS;

	InitEPwm6Gpio();

	// Setup Sync
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.SYNCOSEL = TB_SYNC_DISABLE;  // Pass through
	// Allow each timer to be sync'ed
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.PHSEN = TB_DISABLE;
	EPwm6Regs.TBPHS.half.TBPHS = 0;
	EPwm6Regs.TBCTR = 0x0000;                  // Clear counter
	EPwm6Regs.TBPRD = tbprd;
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.CTRMODE = TB_COUNT_UPDOWN;    // Count up
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.HSPCLKDIV=TB_DIV1;
	EPwm6Regs.TBCTL.bit.CLKDIV=TB_DIV1;

	// Setup shadow register load on ZERO
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.SHDWAMODE = CC_SHADOW;
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.SHDWBMODE = CC_SHADOW;
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.LOADAMODE = CC_CTR_ZERO;
	EPwm6Regs.CMPCTL.bit.LOADBMODE = CC_CTR_ZERO;

	// Set Compare values
	EPwm6Regs.CMPA.half.CMPA = 0;    // Set compare A value
	EPwm6Regs.CMPB = 0;              // Set Compare B value

	// Set actions
	EPwm6Regs.AQCTLA.bit.CAU = AQ_CLEAR;            // Set PWM1A on Zero
	EPwm6Regs.AQCTLA.bit.CAD = AQ_SET;          // Clear PWM1A on event A, up count
	EPwm6Regs.AQCTLB.bit.CBU = AQ_CLEAR;            // Set PWM1B on Zero
	EPwm6Regs.AQCTLB.bit.CBD = AQ_SET;          // Clear PWM1B on event B, up count

	EPwm6Regs.ETSEL.bit.INTSEL = ET_CTR_ZERO;     // Select INT on Zero event
	EPwm6Regs.ETSEL.bit.INTEN = 1;  // Enable INT
	EPwm6Regs.ETPS.bit.INTPRD = ET_1ST;           // Generate INT on 1st event

	EALLOW;
	SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC = 1;         // Start all the timers synced
	EDIS;
}
interrupt void epwm6_timer_isr(void) //中断服务程序
{
   if(k >= N)
   {
		k = 0;
   }
		EPwm6Regs.CMPA.half.CMPA = EPwm6Regs.TBPRD*(1+m*sin(2*3.14159*k/N))/2;
		EPwm6Regs.CMPB=EPwm6Regs.TBPRD*(1+m*sin(2*3.14159*k/N))/2;
		k++;

EPwm6Regs.ETCLR.bit.INT = 1;      //中断标志位清零才能进入下一次的中断，在PWM的ET模块中
PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP3;  //使能中断   PIEACK_GROUP3
}

TBCLK是150Mhz，tbprd=7500；增减计数。计数150次是1us，得到周期为1/150*（7500*2）us，频率为10k。
改变N，改变调制波的频率。