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【RTD200P04 MCAL 篇3】 S32M244 PWM PDB ADC控制

news 来源：原创 2025/9/18 18:42:44

【RTD200P04 MCAL 篇3】 S32M244 PWM PDB ADC控制

一，文档简介
二，PWM+TRGMUX+PDB+ADC 2ch 软件配置与实现
- 2.1 软硬件版本平台
- 2.2 MCAL工程以及模块配置
- - 2.2.1 Dio 模块配置
  - 2.2.2 Adc模块配置
  - 2.2.3 Mcu模块配置
  - 2.2.4 Platform模块配置
  - 2.2.5 Port模块配置
  - 2.2.6 Pwm模块配置
  - 2.2.7 Uart模块配置
- 2.3主程序调用情况
三，测试结果

一，文档简介

S32M2XX系列是专门为电机控制而生的MCU系列：
S32M24X，延续S32K14X系列MCU，添加了AE预驱模块。
S32M27X，延续了S32K3系列MCU，添加了AE预驱模块。
NXP官方提供了S32M24X和S32M27X系列的EVB，可以配合一个三相PMSM/BLDC电机，实现单电阻电流采样方式的电机控制。研究电机控制的必经之路是要懂得怎么去控制PWM，实现在特定时刻采集电流，电压信号，并且经过计算再回调PWM控制。本文将基于S32M24X-EVB：
https://www.nxp.com/design/design-center/development-boards-and-designs/S32M24XEVB
讲解如何实现在S32M244上，输出带有死区的互补PWM，并且使用FTM_INT作为触发信号，通过PDB延迟触发ADC采样，将ADC采集的值通过UART打印到PC串口，另外通过TRGMUX模块实现不同模块的相互连接，比如FTM和PDB，还有将信号通过TRGMUX_OUT引脚输出。实现的框图结构如下：PWM+TRGMUX+PDB+ADC 双通道。本文主要是使用MCAL的方式实现功能。
本人做的两个配套MCAL附件代码：
S32DSMCAL: Mcal_PWMPDBADC_S32M244_RTD200P04.zip
GCCMCAL: PWMPDBADC_TS_T40D2M20I0R0_kerry.zip
GCCMCAL，是使用ARM GCC makefile方式直接编译，可以参考工具篇的vscode方式去编译生成elf文件去烧录。
S32DSMCAL，是将EB MCAL工程集成到S32DS的工程中去的方式。
在这里插入图片描述

图 1

本文的主要目的是分享小编自己做的S32M244 MCAL PWM PDB ADC demo，因为目前还没有直接的对应的集成的M244 MCAL demo，如果熟悉电机控制的，也可以直接参考官方S32M244电机控制LLD demo自行去做，但是目前M244电机控制还没有MCAL demo。

二，PWM+TRGMUX+PDB+ADC 2ch 软件配置与实现

2.1 软硬件版本平台

硬件：S32M244-EVB
软件：

S32DS : S32DS.3.5_b220726_win32.x86_64.exe
Update 4 for S32DS:SW32_S32DS_3.5.4_D2307.zip
Development package for S32K1XX: SW32K1_S32DS_3.5.4_D2307.zip
Development package for S32M2XX: SW32M2xx_S32DS_3.5.0_D2303.zip
RTD:
S32K1_S32M24X Real Time Drivers AUTOSAR 4.4 & R21-11 Version 2.0.0
S32K1_S32M24X Real Time Drivers AUTOSAR R21-11 Version 2.0.0 P04
S32M24x_AMMCLIB_RTM_1_1_39_BIN
S32M24XEVB Evaluation Board Motor Control Application Software :
S32M24XEVB-SW.exe
FreeMASTER tool 3.2 : FMASTERSW32.exe
VSCode
EB tresos studio 29.0

这里的软件平台是能够让电机demo都运行起来的这个平台，如果不需要电机，只需要装S32DS, update，development，RTD,EB即可, VScode取决于个人工具使用习惯，酌情安装。
具体的软件链接，建议直接到官网对应软件下载的地方去搜索下载对应版本即可。

2.2 MCAL工程以及模块配置

本文对应了两种类型的MCAL 工程：

（1）直接在SW32K1_S32M24x_RTD_R21-11_2.0.0_P04现有的MCAL工程，拷贝一个，然后修改EB MCAL的配置，并且添加代码到main，通过makefile方式去编译生成elf,然后再去烧录elf的方式。
（2）新建S32DS工程，然后集成SW32K1_S32M24x_RTD_R21-11_2.0.0_P04驱动，以及EB生成的代码，再添加main代码，这种方式就可以直接在S32DS里面编译，并且烧录的方式。
关于两种方式的编译以及构建，小编有其他对应的工具篇文章详细讲解，自行查阅。
S32K3 工具篇6：如何将RTD EB工程导入到S32DS
S32K3 工具篇7：如何使用VScode编译EB MCAL工程
S32K3 工具篇8：如何移植RTD MCAL现有demo到其他K3芯片
对于EB工程，本例程使用到的相关模块如下：
在这里插入图片描述

图 2

BaseNXP, Dem, EcuC 模块属于基础模块，没有特别需要配置的，下面对重点模块具体讲解：

2.2.1 Dio 模块配置

   Dio主要用到PTE15作为LED引脚，对于PTE15，Port_Id=4， Dio Channel Id=15.

Port_Id, A=0, B=1,C=2,D=3,E=4…，Dio Channel Id是对应port中的引脚号。
在这里插入图片描述

图 3

2.2.2 Adc模块配置

Adc模块需要做ADC模块的配置，比如传输类型，分频系数，校准分频系数，转换分辨率，PDB硬件模块配置情况，ADC通道，ADC group，group里面要配置引脚触发源，通道延迟情况等，具体相关配置如下：

（1）AdcHwUnit
AdcHwUnit_0->General
在这里插入图片描述

图 4

主要几点，12位分辨率，然后PDB周期是8000,因为PDB用的是系统时钟80Mhz，所以是10K周期的PDB counter。
AdcHwUnit_0->AdcChannel
在这里插入图片描述

图 5

AdcChannel定义了两个通道，分别为SE11_ADCH11外部连接板载的可调电位器，还有一个是BANDGAP_ADCH27，是内部的bandgap 1V。
AdcHwUnit_0->AdcGroup
AdcGroup里面需要配置多个地方：
AdcHwUnit_0->AdcGroup0->General: 转换模式，触发模式，采样时间等。
在这里插入图片描述

图 6

AdcHwUnit_0->AdcGroup0->AdcChannelDelay:定义两个通道PDB触发延迟的时间，必须要满足单通道能够转换完的时间，否则会造成PDB错误。
在这里插入图片描述

图 7

AdcHwUnit_0->AdcGroup0->AdcGroupDefinition:定义group对应的通道情况
在这里插入图片描述

图 8

(2) AdcHwTrigger
在这里插入图片描述

图 9

(3) AdcInterrupt
在这里插入图片描述

图 10

2.2.3 Mcu模块配置

Mcu模块主要用于配置MCU的相关时钟McuClockSettingConfig，工作模式McuModeSettingConf.

McuClockSettingConfig时钟配置选项较多，不一一展开，可以参考附件代码。
在这里插入图片描述

图 11

这里需要注意下McuclockReferencePoint
在这里插入图片描述

图12

这里涉及到FTM，ADC, PDB， UART模块的时钟参考源情况。

2.2.4 Platform模块配置

Platform配置主要是Interrupt controller的配置：

在这里插入图片描述

图 13

添加对应模块的中断号和中断Handler。

2.2.5 Port模块配置

Port中配置了使用到的引脚端口，主要是PortContainer的配置，当前配置情况如下：
在这里插入图片描述

图 14

2.2.6 Pwm模块配置

Pwm模块配置有两个点：

(1)PwmChannel
在这里插入图片描述

图 15

(2) PwmFtm
PwmFtm_0->Ftm Modules
在这里插入图片描述

图 16

这里配置了边沿对齐模式，死区的时间为0.5us。
PwmFtm_0->Ftm Sync
在这里插入图片描述

图 17

PwmFtm_0->PwmFtmCh
在这里插入图片描述

图 18

配置为Combined Mode,互补输出，FTM0通道0和1.

2.2.7 Uart模块配置

Uart->UartChannel
在这里插入图片描述

图 19

2.3主程序调用情况

配置完成之后，可以通过在main中调用如下代码实现PWM触发PDB采集ADC双通道的情况，PWM可以输出互补信号，并且还可以实现相关的触发信号通过TRGMUX_OUT引脚输出：


#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif#include "Mcu.h"
#include "Port.h"
#include "Dio.h"
#include "Pwm.h"
#include "Platform.h"
#include "Adc.h"
#include "Mcl.h"
#include "Lpuart_Uart_Ip_Irq.h"
#include "CDD_Uart.h"
#include <string.h>
#include "stdio.h"
#include "retarget.h"
#include "check_example.h"#define RESULT_ADC_BANDGAP    (1241U) /* Vbandgap ~ 1.0V at 3.3V reference */
#define NUM_RESULTS             (4u)volatile uint32 VarNotification_0 = 0;
volatile uint32 pdberrcnt = 0;extern ISR(Adc_0_Isr);Adc_ValueGroupType    ResultBuffer[NUM_RESULTS] =  {0xaaaa, 0xaaaa,0xaaaa, 0xaaaa};
/* Used for ReadGroup */
Adc_ValueGroupType    AdcReadGroupBuffer[NUM_RESULTS] =  {0xbbbb, 0xbbbb,0xbbbb, 0xbbbb};//UART
#define UART_LPUART_INTERNAL_CHANNEL  0U
#define WELCOME_MSG "Helloworld for automotive with S32M244!\r\n"
#define MSG_LEN  50Uvoid AdcNotification(void)
{VarNotification_0++;
}
void PDB_ADC_SEQ_ERR_NOTIFICATION()
{pdberrcnt ++;
}void TestDelay(uint32 delay);
void TestDelay(uint32 delay)
{static volatile uint32 DelayTimer = 0;while(DelayTimer<delay){DelayTimer++;}DelayTimer=0;
}int main(void)
{uint8 count = 0U;Std_ReturnType StdReturn = E_NOT_OK;volatile boolean bStatus = TRUE;Adc_CalibrationStatusType CalibStatus;volatile Std_ReturnType T_Uart_Status1;/* Initialize the Mcu driver */
#if (MCU_PRECOMPILE_SUPPORT == STD_ON)Mcu_Init(NULL_PTR);
#elif (MCU_PRECOMPILE_SUPPORT == STD_OFF)Mcu_Init(&Mcu_Config_VS_0);
#endif /* (MCU_PRECOMPILE_SUPPORT == STD_ON) *//* Initialize the clock tree and apply PLL as system clock */Mcu_InitClock(McuClockSettingConfig_0);
#if (MCU_NO_PLL == STD_OFF)while ( MCU_PLL_LOCKED != Mcu_GetPllStatus() ){/* Busy wait until the System PLL is locked */}Mcu_DistributePllClock();
#endifMcu_SetMode(McuModeSettingConf_0);/* Initialize all pins using the Port driver */Port_Init(NULL_PTR);Platform_Init(NULL_PTR);Platform_InstallIrqHandler(LPUART0_RxTx_IRQn, LPUART_UART_IP_0_IRQHandler, NULL_PTR);Pwm_Init(&Pwm_Config_VS_0);Mcl_Init(&Mcl_Config_VS_0);Adc_Init(&Adc_Config_VS_0);Uart_Init(NULL_PTR);/* Part 1: Example with SW Triggered One-Shot Conversion Mode, data conversion is updated by Interrupt.*//*******************************************************************************************************/Adc_Calibrate(AdcHwUnit_0, &CalibStatus);if(CalibStatus.AdcUnitSelfTestStatus == E_NOT_OK){bStatus = FALSE;}/* ResultBuffer is updated new data in Adc_0_Isr handler */Adc_SetupResultBuffer(AdcGroup_0, ResultBuffer);Adc_EnableGroupNotification(AdcGroup_0);//for ADC hardwareAdc_EnableHardwareTrigger(AdcHwUnit_0);Adc_StartGroupConversion(AdcHwUnit_0);printf("S32M244 FTM TRIGMUX ADC demo RTD200P04!\r\n");while (1){printf("===========New Round ADC sampling=========\r\n");/* Get input level of channels */Dio_WriteChannel(DioConf_DioChannel_DioChannel_LEDD20, STD_HIGH);TestDelay(2000000);TestDelay(2000000);Pwm_SetDutyCycle(PwmChannel_0, 0x2000);Dio_WriteChannel(DioConf_DioChannel_DioChannel_LEDD20, STD_LOW);TestDelay(2000000);TestDelay(2000000);Pwm_SetDutyCycle(PwmChannel_0, 0x6000);VarNotification_0 = 0;while(VarNotification_0 == 0){}StdReturn = Adc_ReadGroup(AdcGroup_0, AdcReadGroupBuffer);printf("adc1_SE11 = %d \r\n",(int)AdcReadGroupBuffer[0]);printf("adc1_bandGap = %d \r\n",(int)AdcReadGroupBuffer[1]);}Exit_Example(TRUE);return (0U);
}#ifdef __cplusplus
}
#endif

三，测试结果

测试结果包括两部分：打印结果看ADC采样值情况，以及PWM输出和PDB触发位置的关系情况。打印结果如下，可以看到ADC的两个通道的值是正确的：
在这里插入图片描述

图 20

PWM波形测试情况如下：
CH1: PTC0
CH2: PTC1
CH3: PTD0
CH4: PTD1
CH5: PTE11
在这里插入图片描述

图 21

源码链接：
https://community.nxp.com/t5/S32M-Knowledge-Base/RTD200P04-MCAL-S32M244-PWM-PDB-ADC-MCAL-demo/ta-p/2076988

【RTD200P04 MCAL 篇3】 S32M244 PWM PDB ADC控制

一，文档简介

二，PWM+TRGMUX+PDB+ADC 2ch 软件配置与实现

2.1 软硬件版本平台

2.2 MCAL工程以及模块配置

2.2.1 Dio 模块配置

2.2.2 Adc模块配置

2.2.3 Mcu模块配置

2.2.4 Platform模块配置

2.2.5 Port模块配置

2.2.6 Pwm模块配置

2.2.7 Uart模块配置

2.3主程序调用情况

三， 测试结果

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三，测试结果