请问使用 CC2540/CC2541 定时器1 输出的 PWM 波的频率是如何设定的？公式是什么？

Liang Fang1

Prodigy 210 points

Other Parts Discussed in Thread: CC2540, CC2530, CC2541

RT，使用的是 Modulo 模式。

10 年多前

0 rtos 10 年多前

Intellectual 495 points

频率由T1CC0决定的，频率大小为Timer1的时钟输入频率/T1CC0的值。

0 Liang Fang1 10 年多前回复 rtos

Prodigy 210 points

rtos 你好，

CLKCONCMD &= ~0x40; // 设置系统时钟源为 32MHZ晶振
while(CLKCONSTA & 0x40); // 等待晶振稳定
CLKCONCMD &= ~0x47; // 设置系统主时钟频率为 32MHZ

PERCFG = (PERCFG & ~0x40) | 0x03; // Select Timer 1 Alternative 0 location, set U1CFG and U0CFG to Alternative 1
P2DIR |= 0xC0; // Give priority to Timer 1
P0SEL |= 0x78; // Set P0.4, P0.5 and P0.6 to peripheral

T1CNTH = 0xff;
T1CNTL = 0xff;

T1CTL = 0x0e; /* mode: modulo bit[1:0]=10, div: tick/128 bit[3:2]=11 */

T1CCTL0 = 0x3c;
T1CCTL1 = 0x24;
T1CCTL2 = 0x24;
T1CCTL3 = 0x24;
T1CCTL4 = 0x24;

T1CC0L = 2500%256;
T1CC0H = 2500/256;

T1CC1L = 625%256;
T1CC1H = 625/256; /* white */
T1CC2L = 625%256;
T1CC2H = 625/256; /* green */
T1CC3L = 625%256;
T1CC3H = 625/256; /* blue */
T1CC4L = 625%256;
T1CC4H = 625/256; /* red */

按照你所说的公式，此输出的 PWM 频率应该是 32000000/128/2500=100HZ

实际值却是50HZ，请问这是如何引起了？

0 rtos 10 年多前回复 Liang Fang1

Intellectual 495 points

我的初始化如下，生成频率125K，你可以参考一下，看看有没有区别
P1DIR|= BV(0)|BV(1);
P0DIR|= BV(7);

P1SEL|= BV(0)|BV(1);

P0SEL|= BV(7);

PERCFG |= 0x40;

T1CTL = 0x00;

T1CCTL1 = 0x34;

T1CCTL2 = 0x34;

T1CCTL3 = 0x34;

T1CNTL = 0; // Reset timer to 0;

T1CC0L = 0x00; // 125K 32M/256 = 125K
T1CC0H = 0x01; //

T1CC1L = 0x80;
T1CC1H = 0x00; //

T1CC2L = 0x80;
T1CC2H = 0x00; //

T1CC3L = 0x80;
T1CC3H = 0x00;

0 Liang Fang1 10 年多前回复 rtos

Prodigy 210 points

有设定系统时钟吗？

0 rtos 10 年多前回复 Liang Fang1

Intellectual 495 points

默认的，没有设置

0 Liang Fang1 10 年多前回复 rtos

Prodigy 210 points

ok，谢谢！

0 xiping xiao 9 年多前回复 Liang Fang1

Prodigy 50 points

如果要输出2M的PWM，你们试过么，我怎么配置都不成功，最大频率是240K左右

0 xiaoyu zhou 8 年多前回复 rtos

Prodigy 180 points

您好，我现在也在用cc2540产生pwm波。但是我定时器1的3和4通道都无法正常产生。无法改变占空比。而1和2通道可以正常输出。四个通道的设置是一样的。想请教一下是为什么？谢谢

0 huayang wang 8 年多前回复 Liang Fang1

Prodigy 61 points

CC2540系统时钟默认2分频，即16M

0 cedar_xuesong 8 年多前回复 Liang Fang1

Genius 5857 points

关掉PWM系统分频功能

0 gaoyang9992006 8 年多前

Guru 42467 points

CC2541定时器1有5个捕获/比较通道，首先介绍什么是捕获和比较功能。

捕获通道：

设置的捕获开始的时候，CPU 会将计数寄存器的值复制到捕获比较寄存器中并开始计数，当再次捕捉到电平变化时，这时

计数寄存器中的值减去刚才复制的值就是这段电平的持续时间，你可以设置上升沿捕获、下降沿捕获、或者上升沿下降沿

都捕获。捕获通道可以用来测量信号的频率周期或者波形的宽度，捕获通道类似于秒表的功能。

比较通道：

这里有两个单元：一个计数器单元和一个比较单元，比较单元就是个双缓冲寄存器，比较单元的值是可以根据不同的模式

设置的，与此同时，计数器在不停的计数，并不停的与比较寄存器中的值进行比较，当计数器的值与比较寄存器的值相等

的时候一个比较匹配就发生了，根据设置，可以产生不同的波形。对于定时器1，计数器单元就是2个8位的SFR：T1CNTH

和T1CNTL，比较单元就是2个8位的寄存器T1CCxH和T1CCxL(x:0~4)。而对于定时器3（4），计数器单元是寄存器

T3CNT（T4CNT），比较单元是寄存器T3CC0和T3CC1（T4CC0和T4CC1）。比较通道可以用来产生特定的波形，输

出 PWM波，比较通道类似于闹钟的功能。

CC2541的输入捕获功能

输入捕获功能一般用的比较少，当定时器1的某一个通道被配置为输入捕获通道，那么对应的I/O引脚则自动配置为输入，不

需要再通过配置寄存器PxDIR设定为输入，在定时器开始计数后，在外部输入信号的上升沿或者下降沿异或两个沿到来时触

发16位的计数器T1CNT的计数值装入对应通道的捕获/比较寄存器T1CCxH：T1CCxL 。注意根据沿到来的时间间隔选择合

理的定时器时钟，假如外部信号每隔几us沿发生变化，但是定时器的时钟周期是几ms，显然捕获不到外部的沿变化。具体

应用时，可以在中断服务程序里把通道的捕获值T1CCxH：T1CCxL读到一个变量里，如果要测量一个信号的频率，可以将

第二次捕获的变量减去第一次捕获的变量，得到的是信号的周期，倒数就是频率。但是有一个问题，假如说两次捕获的上升

沿（或下降沿）的时间间隔大于时钟的周期，定时器溢出又从0x0000开始计数，那么这两次的计数值之差肯定就不对了，

所以在应用之前还得估计一下外部信号的周期以选择合适的时钟周期，所以一般来说我们不用它来测量脉宽或者信号周期频

率。这个输入捕获功能当做触发用特别合适，当检测到外部信号的沿变化时，在中断服务程序里完成相应的功能，比如触发

采集。

另外注意：输入捕获功能，在读取T1CCxH：T1CCxL时，必须先读取T1CCxL，再读取T1CCxH

下面重点讲解定时器 1的通道输出比较功能。

CC2541的输出比较功能：

在输出比较模式时，I/O引脚被配置为输出功能，不需要再通过配置寄存器PxDIR设定为输出引脚，在定时器开始工作后，计数

值和对应通道的捕获/比较寄存器T1CCxH：T1CCxL比较，如果两者相等，那么输出引脚就会根据T1CCTLn.CMP的配置发生

置1、清0、翻转等变化。T1CCTLn.CMP的定义根据通道的不同也不一样，比如通道0寄存器T1CCTL1定义如下：

T1CCTL1.MODE是选择定时器1通道的模式，1：输出比较模式，0：输入捕获模式

T1CCTL1.IM是通道的中断使能标志，1：开通道中断，0：关通道中断

T1CCTL1.CAP用来选择输入捕获沿的选择，当通道处于输出比较模式时，T1CCTL1.CAP配置为00

01：上升沿捕获
10：下降沿捕获
11：上升沿和下降沿都捕获

T1CCTL1.CMP是输出比较模式的选择，对于通道1来说有7种模式，分别为

000：当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚置1
001：当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚清0
010：当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚电平翻转
011：在正计数/倒计数模式下，在计数增加阶段，当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚置1，在计数递减阶段，当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚清0
在其他模式下，当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚置1，当计数值等于0x0000时，输出引脚清0
100：在正计数/倒计数模式下，在计数增加阶段，当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚清0，在计数递减阶段，当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚置1
在其他模式下，当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚清0，当计数值等于0x0000时，输出引脚置1
101：当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚置1；当计数值等于T1CC0H：T1CC0L时，输出引脚清0
110：当计数值等于T1CCxH：T1CCxL时，输出引脚清0；当计数值等于T1CC0H：T1CC0L时，输出引脚置1
111：初始化输出比较引脚

通道0的输出比较功能比较少，如下图所示，这是因为T1CC0H:T1CC0L在模式6和模式7下有特殊的功能，这就意味着这两种模式对于通道0不可用

所以要生成较复杂的波形，一般都不用通道0。

比较输出引脚会在下面两种情况下被初始化

往定时器计数器低字节T1CNTL 写入任何值，并且会导致计数器被清除为0x0000
T1CCTLn.CMP设置为111

初始化值如下表，在不同模式下，初始值不同

接下来看下，定时器1在自由运行模式、模模式、正计数/倒计数模式下的输出波形

自由运行模式

我们可出，除了模式000、001、010，其他的模式输出的波形周期都是0xffff个计数时间，所以周期和定时器1的计时频率有关，也就是和T1CTL.DIV及CLKONCMD寄存器有关。

周期：0xffff

占空比：T1CCn/T1CC0或者1-T1CCn/T1CC0

模模式

我们可出，除了模式000、001、010，在定时器时钟频率一定的情况下，其他的模式输出的波形周期和寄存器T1CC0有关

周期：T1CC0

占空比：T1CCn/T1CC0或者1-T1CCn/T1CC0

正计数/倒计数模式

周期：2*T1CC0

占空比：010和100——T1CCn/T1CC0；011——1-T1CCn/T1CC0；101和110——（T1CC0-T1CCn）/2*T1CC0

程序编写

端口引脚初始化：配置引脚功能为外设I/O，外设位置选择，位置优先级选择，注：无需配置引脚方向PxDIR

例子中用到引脚P1.0，定时器1的位置2位引脚P1.0为通道2

 1 /******************************************************************************  2 *函 数 名：InitPWM  3 *功 能：PWM输出口P1.0初始化  4 *入口参数：无  5 *出口参数：无  6 ******************************************************************************/
 7 void InitPWM(void)  8 {  9   P1SEL |=  0x01;      //P1.0设置为外设I/O口：定时器1通道2
10   PERCFG |= (1<<6);    //定时器1为外设位置2
11   P2SEL &= ~(1<<4);    //优先级控制：定时器1优先
12 }

定时器初始化配置：

定时器1分频值，工作模式配置，寄存器T1CTL
定时器1通道n输入捕获/输出比较模式选择，如果用到中断，开通道n中断，寄存器T1CCTLn
通道1捕获/比较寄存器值配置，先低位后高位，T1CC0L和T1CC0H
通道n捕获/比较寄存器值配置，先低位后高位，T1CCnL和T1CCnH
开定时器1溢出中断，TIMIF
定时器1中断使能，IEN1
开总中断，EA

 1 /******************************************************************************  2 *函 数 名：InitT1  3 *功 能：定时器1初始化,使用通道2  4 *入口参数：无  5 *出口参数：无  6 ******************************************************************************/
 7 void InitT1(void)  8 {  9   T1CTL  = 0x0f;     //定时器1设置为128分频，正计数/倒计数模式
10   T1CCTL2 = 0x6c;    //定时器1通道2配置为比较输出，模式101,开通道2中断
11   T1CC0L = 0x00;     //定时器1通道0捕获/比较值低位
12   T1CC0H = 0x88;     //定时器1通道0捕获/比较值高位
13   T1CC2L = 0x00;     //定时器2通道0捕获/比较值低位
14   T1CC2H = 0x44;     //定时器1通道2捕获/比较值高位
15   TIMIF &= ~(1<<6);  //定时器1溢出中断使能
16   IEN1  |= (1<<1);   //定时器1中断使能
17   EA = 1;            //开总中断
18 }

这样就可以输出PWM波形了，对于只输出PWM波，中断是可以不用管的，不开中断什么的都可以

本例使用的定时器主时钟是32MHz，128分频，周期是2*T1CC0H：T1CC0L（2*0x8800）计时时间，为278.528ms，频率为3.59Hz，占空比为

（T1CC0-T1CCn）/2*T1CC0=25%

波形用示波器看得

另外，通过实验发现，当输出频率较高的波形时，波形失真较明显，下图是输出8MHz的波形

0 gaoyang9992006 8 年多前

Guru 42467 points

http://www.deyisupport.com/question_answer/wireless_connectivity/bluetooth/f/103/t/47906.aspx

http://www.cnblogs.com/chenzhao207/p/4498842.html

参考这两个帖子或文章。

0 灰小子 8 年多前回复 gaoyang9992006

Guru 67475 points

这个资料也很适合楼主，可以参考下

http://www.tuicool.com/articles/y6JfAve

0 chen hong1 8 年多前

Prodigy 80 points

频率即周期的倒数。

根据定时器捕获比较值来计算的。

计算两个上升沿的时间间隔即1个周期。

假设定时器计数+1=1ms，第一次捕获时间轴为55，第二次捕获时间轴为77，则周期=（77-55）*1ms=22ms

频率f=1/22ms~=45Hz。

0 user3808382 8 年多前

Prodigy 140 points

频率由T1CC0决定的，频率大小为Timer1的时钟输入频率/T1CC0的值。

0 mmm 8 年多前

Prodigy 130 points

T1CC0 决定PWM的周期, T1CC1 决定PWM的占空比

0 da qin zheng sheng 8 年多前

Guru 42895 points

官方的程序，可以参考和移植！

0 user1340974 8 年多前

Intellectual 292 points

参考附件的程序

CC2540 PWM.zip

0 user1340974 8 年多前

Intellectual 292 points

编译的时候记得power saving关掉，因为需要32M晶振提供时钟

0 enzhan wu 8 年多前回复 chen hong1

Prodigy 40 points

当PWM频率较高时，用PWM的硬件翻转模式输出波形，而不是在ISR中手工翻转IO

0 SurfaceBook 8 年多前

Expert 2908 points

T1CC0 决定PWM的周期, T1CC1 决定PWM的占空比，T1CC1 /T1CC0 就等于占空比

0 user4354344 8 年多前

Prodigy 241 points

频率由T1CC0决定的，频率大小为Timer1的时钟输入频率/T1CC0的值。

0 user4058737 8 年多前

Prodigy 212 points

void PWM_init()
{
//设置pwm端口为输出
P0DIR|= BV(3)|BV(4)|BV(5);
//设置pwm端口为外设端口，非gpio
P0SEL|= BV(3)|BV(4)|BV(5);
//由于uart等会占用我们当前使用的pwm端口，因此需要将uart等重映射到别的端口去。
PERCFG |= 0x33; // Move USART1&2 to alternate2 location so that T1 is visible

T1CTL = 0x0e; // Div = 128, CLR, MODE = module
T1CCTL1 = 0x1c; // IM = 0; CMP = Clear output on compare; Mode = Compare
T1CCTL2 = 0x1c; // IM = 0; CMP = Clear output on compare; Mode = Compare
T1CCTL3 = 0x1c; // IM = 0, CMP = Clear output on compare; Mode = Compare
T1CNTL = 0; // Reset timer to 0;
T1CNTH = 0; // Reset timer to 0;

//必须设置，否则定时器不工作
T1CCTL0 = 0x4C; // IM = 1, CMP = Clear output on compare; Mode = Compare
T1CC0H = 0x07; // Ticks = 375 (2.4ms)
T1CC0L = 0XF8; // Ticks = 375 (2.4ms)

T1CC1H = 0x03; // Ticks = 375 (1,5ms initial duty cycle)
T1CC1L = 0Xc0;
T1CC2H = 0x03; // Ticks = 375 (1,5ms initial duty cycle)
T1CC2L = 0Xc0;
T1CC3H = 0x03; // Ticks = 375 (1,5ms initial duty cycle)
T1CC3L = 0Xc0;

EA=1;
IEN1 |= 0x02; // Enable T1 cpu interrupt
}

0 qinhonghua 8 年多前回复 user3808382

Prodigy 170 points

不是很了解，前来学习的，从网上找到了步骤，不知道是不是这样的

定时器初始化配置：

定时器1分频值，工作模式配置，寄存器T1CTL
定时器1通道n输入捕获/输出比较模式选择，如果用到中断，开通道n中断，寄存器T1CCTLn
通道1捕获/比较寄存器值配置，先低位后高位，T1CC0L和T1CC0H
通道n捕获/比较寄存器值配置，先低位后高位，T1CCnL和T1CCnH
开定时器1溢出中断，TIMIF
定时器1中断使能，IEN1
开总中断，EA

这样就可以输出PWM波形了，对于只输出PWM波，中断是可以不用管的，不开中断什么的都可以

本例使用的定时器主时钟是32MHz，128分频，周期是2*T1CC0H：T1CC0L（2*0x8800）计时时间，为278.528ms，频率为3.59Hz，占空比为

（T1CC0-T1CCn）/2*T1CC0=25%

0 Shiwei Sun 8 年多前

Prodigy 180 points

CC2530内部定时器有硬件PWM生成器，也就是说，你设置好相应的寄存器以后他就会自动产生，不占用内核资源。
频率由T1CC0决定的，频率大小为Timer1的时钟输入频率/T1CC0的值。

0 buer1209TI 8 年多前回复 Shiwei Sun

Prodigy 180 points

请问硬件PWM生成器和哪些寄存器有关系？都可以通过设置寄存器修改哪些变量？

0 qian cao 8 年多前

Prodigy 50 points

楼上都会的很详细了。PWM设置不外乎频率以及占空比。频率当然首先需要知道系统时候以及分频倍数 .了解这个简单的方法就是跑一下例程，然后修改参数后用示波器测试！

0 lei chen16 6 年多前回复 xiping xiao

Prodigy 20 points

当输出频率较高的波形时，波形失真较明显，所以cc2541不适合输出高频率的波形。

0 lei chen16 6 年多前回复 qinhonghua

Prodigy 20 points

是的，出来的波形如下

Bluetooth

蓝牙论坛

请问使用 CC2540/CC2541 定时器1 输出的 PWM 波的频率是如何设定的？公式是什么？

CC2541定时器1有5个捕获/比较通道，首先介绍什么是捕获和比较功能。

捕获通道：

比较通道：

CC2541的输入捕获功能

CC2541的输出比较功能：

比较输出引脚会在下面两种情况下被初始化

自由运行模式

模模式

正计数/倒计数模式

程序编写