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【S32K 進階之旅】 使用 S32K3 PIT 定時器實現 delay 延時功能

關鍵字 :S32K3PIT 定時器delay 延時led開發板

前言

       周期中斷定時器 (Periodic Interrupt Timer, PIT) 模塊顧名思義，就是通過計時行為引發周期性中斷事件的觸發器。本文基於 S32K312 開發板實現延時功能，在此之前先簡單介紹下 PIT 的特性。

1. PIT 模塊特性

  • 根據下圖查表可知，不同型號 S32K3 支持的 PIT 數量不同。最多有 4 組 PIT 模塊，每組有四路 PIT 通道，每路通道長度為 32-bit，其中 PIT_0 可鏈接兩路定時器並組成 64-bit lifetimer 生命定時器

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  • PIT 時鐘源為 AIPS_SLOW_CLK，其中 PIT_0 包含一路 RTI 時鐘源來自 SIRC_CLK（32KHz），可用於Standby模式下的系統喚醒。
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  • 可用於引發中斷和觸發DMA通道
  • PIT 的每個通道都可獨立配置超時時限
  • 如下圖所示，PIT 定時的時長由預裝載值決定，所有通道都是遞減計數方式，當計時器計數到0會觸發定時器中斷，自動重裝載值並立刻進入下一個周期。
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2. PIT 驅動配置

  • 在 S32K3 工程的驅動配置界面添加 PIT 組件

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  • 依次配置各個功能項
  1. 選擇 “GptChannelConfigSet” 選項卡
  2. 點擊“加號”按鈕添加定時器通道
  3. 選擇要配置的 PIT 實例，我們選用 PIT_0
  4. 如果需要啟用 Debug 模式下暫停的功能，那麼 “PitFreezeEnable” 項使能
  5. 選擇對應的定時器通道，我們選用通道 0
  6. 如果需要 64-bit 定時器的話，啟用 “ChainMode”，本文示例沒有用到
  7. “PitNotification” 設置該通道發生超時中斷時調用的回調函數
  8. 選擇 “PitChannelMode” 連續模式或者單次模式，兩種模式都可以，如果選擇單次模式，每次發生超時中斷時會自動關閉 PIT 通道，再次使用時需重新啟用該通道
  9. 選擇 “GptHwConfiguration” 選項卡，使能 PIT_0_CH_0 通道和中斷

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  • 在 IntCtrl_Ip 組件中添加 PIT 的中斷服務程序。

如果此處沒有配置，則必須在程序初始化時安裝 PIT 中斷處理函數。

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  • 更新源代碼，將會生成以下頭文件和源文件
  • Pit_Ip_BOARD_InitPeripherals_PBcfg.h
  • Pit_Ip_Cfg.h
  • Pit_Cfg_Defines.h
  • Pit_Ip_BOARD_InitPeripherals_PBcfg.c

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  • 下列驅動層文件也會自動添加到工程中
  • RTD/src/Pit_Ip .c
  • RTD/include/Pit_Ip.h
  • RTD/include/Pit_Ip_Types.h

3. 延時函數實現

  • 在 <main.c> 文件上方增加 “Pit_Ip.h” 和 “IntCtrl_Ip.h” 頭文件。
  • 添加 PIT_0 實例的宏定義，方便函數調用。

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  • main 函數中添加 PIT 和 Interrupt 初始化語句，一定要最先初始化時鐘，再是其他外設。這裡也配置了一路 GPIO 用於控制開發板上的 LED，演示延時效果。

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  • 創建 PIT0_CH0 對應的回調函數，中斷事件發生時可以在此處分配任務。這裡的函數名要與 “PitNotification” 配置中的名稱保持一致。

 

  • 完成上述的操作之後，PIT 定時器還沒有啟動。為了精確的使用延時函數，我們需要查看當前工程中 PIT 的時鐘源 AIPS_SLOW_CLK 頻率，可以打開圖形化配置界面在時鐘樹中找到，也可以在 “Clock_Ip_Cfg.c” 源文件中查看。

【S32K 進階之旅】 使用 S32K3 PIT 定時器實現 delay 延時功能 
【S32K 進階之旅】 使用 S32K3 PIT 定時器實現 delay 延時功能

  • 創建一個毫秒延時函數，為了降低庫函數運行延遲，我們直接把命令寫入寄存器。

       如下圖所示，將預裝載值寫入 LDVAL，TCTRL的 TEN 置位開啟定時器，此時定時器開始遞減計數，循環檢測 TFLG 寄存器，當超時中斷髮生時 TIF 置位，關閉 PIT 定時器通道並清除掛起的中斷，完成一次延時操作。

我們工程中的 PIT0_CLK 是 30MHz，所以預裝載值：

count_timer = ( 30000000/1000) * delayMs = 30000 * delayMs

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  • 完成上述代碼的編寫之後，就可以在應用程序中使用了。

4. 參考文檔

[1] S32K3xx Reference Manual, Rev. 9, 07/2024, NXP




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