EPS32 PWM操作 LED控制器呼吸灯实验 - MilkeZhang 的网络笔记

通过硬件改变PWM的形式使得LED由亮到暗，再由暗到亮，依次循环

LED PWM控制器硬件可逐渐改变占空比的数值。开启此功能，需要用函数ledc_fade_func_install()使能渐变

在PWM初始化函数中，我们配置好LEDC定时器的频率、占空比、定时器模式以及定时器通道，并在pwm_set_duty()函数中，调用函数 ledc_set_fade_with_time ()用以设置占空比和渐变时长。

此时，我们需要再次调用该函数，将占空比配置为 0，最后调用函数 ledc_fade_start ()开启渐变。

为了方便使用，笔者将这两个函数进行了“封装”，通过传参的形式来配置PWM占空比。

在主函数中，我们首先对PWM进行初始化，设置了PWM占空比分辨率为13，PWM信号频率为5000，最后在while(1)循环中配置了占空比。通过与上一个实验的对比，硬件改变占空比的方式与软件改变占空比的方式虽有不同，但一样可以实现呼吸灯的效果。

pwm.h

#include <stdio.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "freertos/semphr.h"
#include "driver/ledc.h"
#include "driver/gpio.h"


/* 引脚以及重要参数定义 */
#define LEDC_PWM_TIMER          LEDC_TIMER_1        /* 使用定时器0 */
#define LEDC_PWM_CH0_GPIO       GPIO_NUM_1          /* LED控制器通道对应GPIO */
#define LEDC_PWM_CH0_CHANNEL    LEDC_CHANNEL_1      /* LED控制器通道号 */

/* 函数声明 */
void pwm_init(uint8_t resolution, uint16_t freq);   /* 初始化PWM */
void pwm_set_duty(uint16_t duty);                   /* PWM占空比设置 */

pwm.c

#include "pwm.h"


/**
 * @brief       初始化PWM
 * @param       resolution： PWM占空比分辨率
 *              freq： PWM信号频率
 * @retval      无
 */
void pwm_init(uint8_t resolution, uint16_t freq)
{
    ledc_timer_config_t ledc_timer;                 /* LEDC定时器句柄 */
    ledc_channel_config_t ledc_channel;             /* LEDC通道配置句柄 */

    /* 配置LEDC定时器 */
    ledc_timer.duty_resolution = resolution;        /* PWM占空比分辨率 */
    ledc_timer.freq_hz = freq;                      /* PWM信号频率 */
    ledc_timer.speed_mode = LEDC_LOW_SPEED_MODE;    /* 定时器模式 */
    ledc_timer.timer_num = LEDC_PWM_TIMER;          /* 定时器序号 */
    ledc_timer.clk_cfg = LEDC_AUTO_CLK;             /* LEDC时钟源 */
    ledc_timer_config(&ledc_timer);                 /* 配置定时器 */

    /* 配置LEDC通道 */
    ledc_channel.gpio_num = LEDC_PWM_CH0_GPIO;      /* LED控制器通道对应引脚 */
    ledc_channel.speed_mode = LEDC_LOW_SPEED_MODE;  /* LEDC高速模式 */
    ledc_channel.channel = LEDC_PWM_CH0_CHANNEL;    /* LEDC控制器通道号 */
    ledc_channel.intr_type = LEDC_INTR_DISABLE;     /* LEDC失能中断 */
    ledc_channel.timer_sel = LEDC_PWM_TIMER;        /* 定时器序号 */
    ledc_channel.duty = 0;                          /* 占空比值 */
    ledc_channel_config(&ledc_channel);             /* 配置LEDC通道 */
}

/**
 * @brief       PWM占空比设置
 * @param       duty：PWM占空比
 * @retval      无
 */
void pwm_set_duty(uint16_t duty)
{
    ledc_set_duty(LEDC_LOW_SPEED_MODE, LEDC_PWM_CH0_CHANNEL, duty); /* 设置占空比 */
    ledc_update_duty(LEDC_LOW_SPEED_MODE, LEDC_PWM_CH0_CHANNEL);    /* 更新占空比 */
}

main.c

/**
 * @brief       程序入口
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void app_main(void)
{
    esp_err_t ret;
    uint8_t dir = 1;
    uint16_t ledpwmval = 0;

    ret = nvs_flash_init(); /* 初始化NVS */

    if (ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES || ret == ESP_ERR_NVS_NEW_VERSION_FOUND)
    {
        ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase());
        ret = nvs_flash_init();
    }

    pwm_init(10, 1000);     /* 初始化PWM */

    while(1) 
    {
        vTaskDelay(10);

        if (dir == 1)
        {
            ledpwmval += 5; /* dir==1 ledpwmval递增 */
        }
        else
        {
            ledpwmval -= 5; /* dir==0 ledpwmval递减 */
        }

        if (ledpwmval > 1005)
        {
            dir = 0;        /* ledpwmval到达1005后，方向为递减 */
        }

        if (ledpwmval < 5)
        {
            dir = 1;        /* ledpwmval递减到5后，方向改为递增 */
        }

        /* 设置占空比 */
        pwm_set_duty(ledpwmval);
    }
}