ESP8266 PMW介绍

前言

呼吸灯是常见的LED应用。LED呼吸灯的流程是缓缓点亮LED灯，再缓缓熄灭LED灯。在夜色下，缓慢闪烁的LED显得格外迷人。

一、PWM单元介绍

ESP8266有四个PWM输出接口，分别是：PWM0(GPIO12)、PWM1(GPIO15)、PWM2(GPIO14)、PWM3(GPIO4)。由于PWM接口是由软件来实现的，因此用户可自行拓展(最大可拓展8个，详细请参考ESP8266 SDK的pwm.h文件)。

PWM可调节的周期在1000us~10000us,即100HZ~1KHZ之间。

有关PWM的介绍请自行上网查阅资料。

二、PWM配置流程介绍

1.首先对PWM的占空比、周期以及PWM通道进行配置。

2.配置系统定时器，将呼吸灯运行程序配置成每30ms运行一次，以刷新PWM的占空比。

三、相关API介绍

1、pwm_init

API 介绍	-	-
功能介绍	初始化PWM配置	-
函数原型	void pwm_init(uint32 period, uint32 *duty, uint32 pwm_channel_num, uint32 (*pin_info_list)[3]);	-
参数介绍	period	PWM周期
-	*duty	各PWM通道的占空比
-	pwm_channel_num	需要使用的PWM通道数量
-	(*pin_info_list)[3]	使用的PWM通道的GPIO参数

示例：

uint32_t io_info[ ][ 3 ] =
{
/** 该参数在ESP8266 SDK的user_light.h中 */
{ PWM_1_OUT_IO_MUX, PWM_1_OUT_IO_FUNC, PWM_1_OUT_IO_NUM },
};

uint32_t duty[] = {0};

/** 配置PWM的周期为1000us，占空比为0，PWM通道数量为1 */
pwm_init( 1000, duty, 1, io_info );

2、pwm_start

API 介绍	-	-
功能介绍	更新PWM配置
函数原型	void pwm_start(void)
注释	在PWM参数配置完成后需要调用该函数

3、pwm_set_duty

API 介绍	-	-
功能介绍	设置某PWM通道的占空比	-
函数原型	void pwm_set_duty(uint32 duty, uint8 channel)	-
参数介绍	duty	新的PWM通道占空比
-	channel	需要设置的PWM通道(从零开始算)

示例：

/** 设置PWM通道1的占空比为100 */
pwm_set_duty( 100, 0 );

/** 使PWM配置生效 */
pwm_start();

4、pwm_get_duty

API 介绍	-	-
功能介绍	获取某通道的占空比的数值	-
函数原型	uint32 pwm_get_duty(uint8 channel)	-
参数介绍	channel	需要设置的PWM通道(从零开始算)
返回值	该通道的占空比	-

5、pwm_set_period

API 介绍	-	-
功能介绍	设置某PWM通道的周期	-
函数原型	void pwm_set_period(uint32 period, uint8 channe)	-
参数介绍	period	新的PWM通道周期
-	channel	需要设置的PWM通道(从零开始算)

示例：

/** 设置PWM通道1的周期为100us */
pwm_set_period( 100, 0 );

/** 使PWM配置生效 */
pwm_start();

6、pwm_get_period

API 介绍	-	-
功能介绍	获取某通道的周期	-
函数原型	uint32 pwm_get_period(uint8 channel)	-
参数介绍	channel	需要设置的PWM通道(从零开始算)
返回值	某通道的周期	-

注：详细的介绍详见ESP8266 SDK说明文档。

四、例程

#include "ets_sys.h"
#include "osapi.h"

#include "user_light.h"
#include "gpio.h"

#include "user_interface.h"

static os_timer_t os_timer;

/** 呼吸灯运行程序 */
void ESP8266_PWM_RUN( void )
{
/** PWM占空比变量 */
static u8 set_duty = 0;

/** 占空比加减标志 */
static bool f = true;
if ( f == true )
{
if ( ++set_duty >= 100 )
{
f = false;
}
}
else
{
if ( --set_duty <= 0 )
{
f = true;
}
}

/** 更新PWM通道0的占空比 */
pwm_set_duty( set_duty, 0 );
pwm_start();
}

/** 初始化PWM配置、系统定时器配置 */
void ESP8266_PWM_Init( void )
{
//    struct pwm_param pwm_config;
uint32_t io_info[ ][ 3 ] =
{
{ PWM_1_OUT_IO_MUX, PWM_1_OUT_IO_FUNC, PWM_1_OUT_IO_NUM },
};

uint32_t duty[ ] = { 0 };

//    pwm_config.duty[ 0 ] = 0;
//    pwm_config.freq = 0;
//    pwm_config.period = 1000;

pwm_init( 1000, duty, 1, io_info );

/** 配置定时器每30ms执行一次ESP8266_PWM_RUN()函数 */
os_timer_disarm( &os_timer );
os_timer_setfn( &os_timer, (ETSTimerFunc *) ( ESP8266_PWM_RUN ), NULL );
os_timer_arm( &os_timer, 30, true );
}

/** 用户初始化程序，根据测试该程序只运行一次 */
void user_init(void)
{
ESP8266_PWM_Init();
}

参考资料

[1]. ESP8266技术参考

[2]. ESP8266Non-OS SDK API参考