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用DMA来自动控制PWM的输出（音频输出，交直流转换）

news 2025/7/3 22:24:42

一、前提分析

举例：一首歌所包含的音阶有高有低，而按照某种编曲的顺序排列也就对应了不同的频率（五线谱：1234567 对应的音阶各不相同）所以频率可以理解为它的源头。频率的来源又可由PWM来控制故而一首歌所包含的频率序列很长，若每次都交给cpu来做不能做到节省资源，故引出如下技术方案。

二、 DMA和PWM之间如何相关联

控制PWM输出一般采用TIM的OC（定时器的输出比较），初始化完成后一般通过改变TIMx->CCRx寄存器的值来改变占空比，而DMA搬运方向中有存储器到外设这种，因此外设的地址可设为TIMx->CCRx的地址，存储器的地址根据一、前提分析中的思想初始化一个含有频率序列的数组，存储器的基地址即为此数组。

U32 SRC_Buffer [256];
//这个频率序列的初始化就需要根据相应场景来进行，这里重在编程思想的记录
void DMA_Configuration( void )
{DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;RCC_AHBPeriphClockCmd( RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE );  // dma1时钟使能DMA_DeInit( DMA1_Channel5 );   // DMA复位DMA_StructInit( &DMA_InitStructure );   // DMA缺省的参数DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t) &TIM1->CCR3; //TIM1的通道3DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t) SRC_Buffer;  //内存地址DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST; //dma传输方向,单向DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = sizeof( SRC_Buffer )/4; //此处根据实际情况调整DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; //设置DMA的外设递增模式，一个外设DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  //设置DMA的内存递增模式，DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; //外设数据字长DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;   //内存数据字长//循环模式开启，Buffer写满后，自动回到初始地址开始传输DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;  //设置DMA的传输模式DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_High; //设置DMA的优先级别DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  //设置DMA的2个memory中的变量互相访问DMA_Init( DMA1_Channel5, &DMA_InitStructure );DMA_ClearFlag( DMA1_IT_TC5 );DMA_ITConfig( DMA1_Channel5, DMA_IT_TC, ENABLE );DMA_Cmd( DMA1_Channel5, ENABLE );
}

三、如何控制每次DMA传输之间的间隔以拟合音轨或正弦波

这里可以将DMA与定时器绑定从而控制PWM流，触发条件为定时器计数溢出，由于定时器计数溢出事件与DMA功能绑定，故间隔取决于定时器的频率和预装载值。

void Tim1_Configuration( void )
{INT16U TIM_Prescaler, TIM_Period;INT32U utemp;TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE );TIM_DeInit( TIM1 );TIM_Prescaler = xxx;//不同芯片及不同场景此处取值不同，故此处由测试得出TIM_Period = xxx;               // 不同芯片及不同场景此处取值不同，故此处由测试得出TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = TIM_Period - 1;TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = TIM_Prescaler - 1;TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;               TIM_TimeBaseInit( TIM1, &TIM_TimeBaseStructure );TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; // 使能输出比较状态TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Disable; // 失能输出比较N状态TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 72;TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_Low;          TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Reset;TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCNIdleState_Reset;TIM_OC3Init( TIM1, &TIM_OCInitStructure );TIM_OC3PreloadConfig( TIM1, TIM_OCPreload_Enable );   // 使能TIMx在CCR3上的预装载寄存器TIM_DMACmd( TIM1, TIM_DMA_Update, ENABLE );        //这里是最重要的一步TIM_Cmd( TIM1, ENABLE );      // 定时器开始运行// 这条语句必须要有!!!TIM_CtrlPWMOutputs( TIM1, ENABLE ); 
}