概述

本文介绍如何在 睿擎工业开发平台 中创建并运行 PWM 脉冲宽度调制 示例工程，基于 RT-Thread 设备驱动框架， 驱动 GD32H77D 片内定时器的 PWM 通道，演示 PWM 设备查找、通道参数配置、输出使能与失能的完整流程。

硬件连接

• 使用示波器或逻辑分析仪的探头连接开发板的 IO4 引脚（PA7）；
• 探头地线连接开发板 GND 引脚，与被测电路共地，避免测量干扰。

查看排针原理图与引脚对应图（对照接线）

完整排针引脚表见 硬件连接 — HAT 扩展排针引脚对应关系。

查询配置树获取 PWM 资源

根据 GD32H77D 配置树可知：

• GD32H77D 片内集成多路定时器，本示例由 PWM2 的 channel 1 输出，输出引脚为 PA7；
• 输出频率范围为数十 Hz ~ 数十 MHz。本示例配置周期 20 ms（对应频率 50 Hz）、 初始脉宽 10 ms（对应占空比 50%）。

构建与烧录

创建工程点击展开

1. 依次点击 “文件” -> “新建” -> "RT-Thread RuiChing App 项目"。

   

2. 在弹出新建向导中选择 开发版 、BSP: 、示例 、 调试器/下载器。选择好之后点击 “完成”。

   

3. 点击 “完成” 后，等待工程创建完成。

   

4. 创建完成。

   

构建工程点击展开

1. 单击工程使工程进入 Active-Debug 模式。

   

2. 点击工具栏上的构建按钮进行工程编译。

   

3. 构建成功后，会显示构建成功的信息。

   

固件下载点击展开

1. 下载 GinoPi 固件镜像

   

2. 下载完成后复位开发板，并通过控制台 UART 查看启动信息

   

核心示例代码

PWM 示例相关 API

• rt_device_find：查找 PWM 设备，返回设备句柄；
• rt_pwm_set + PWM_TEST_PERIOD_NS + PWM_TEST_PULSE_NS：设置 PWM 输出周期与脉宽，单位 ns；
• rt_pwm_enable：使能指定通道的 PWM 输出；
• rt_pwm_disable：失能指定通道的 PWM 输出；

• PWM 示例

#define PWM_TEST_PERIOD_NS     20000000U       // 周期 20 ms
#define PWM_TEST_PULSE_NS      10000000U       // 脉宽 10 ms
#define PWM_TEST_DURATION_MS   5000

static int pwm_example(int argc, char *argv[]) // PWM 测试入口函数
{
    struct rt_device_pwm *pwm;
    rt_device_t dev;
    rt_uint32_t channel;
    rt_err_t ret;

    if (argc != 3)
    {
        pwm_usage(argv[0]);
        return -RT_EINVAL;
    }

    channel = (rt_uint32_t)atoi(argv[2]);
    dev = rt_device_find(argv[1]);            // 查找 PWM 设备
    if (dev == RT_NULL)
    {
        rt_kprintf("Can't find PWM device: %s\n", argv[1]);
        return -RT_ENOSYS;
    }

    ret = rt_device_open(dev, RT_DEVICE_OFLAG_RDWR);
    if (ret != RT_EOK)
    {
        rt_kprintf("Open %s failed, ret=%d\n", argv[1], ret);
        return ret;
    }

    pwm = (struct rt_device_pwm *)dev;
    ret = rt_pwm_set(pwm, channel,
                     PWM_TEST_PERIOD_NS, PWM_TEST_PULSE_NS);// 设置周期与脉宽
    if (ret == RT_EOK)
    {
        ret = rt_pwm_enable(pwm, channel);// 使能 PWM 输出
    }
    if (ret != RT_EOK)
    {
        rt_device_close(dev);
        rt_kprintf("Start %s failed, ret=%d\n", argv[1], ret);
        return ret;
    }

    rt_kprintf("[pwm] %s channel %lu started: period=%lu ns, pulse=%lu ns\n",
                argv[1], (unsigned long)channel,
                (unsigned long)PWM_TEST_PERIOD_NS,
                (unsigned long)PWM_TEST_PULSE_NS);

    rt_thread_mdelay(PWM_TEST_DURATION_MS);
    ret = rt_pwm_disable(pwm, channel);// 失能 PWM 输出
    rt_device_close(dev);

    if (ret == RT_EOK)
    {
        rt_kprintf("[pwm] %s test finished\n", argv[1]);
    }
    else
    {
        rt_kprintf("Stop %s failed, ret=%d\n", argv[1], ret);
    }

    return ret;
}

运行示例

操作步骤

1. 将程序下载到开发板；
2. 将示波器或逻辑分析仪的探头连接到 IO4（PA7）引脚，并与 GND 共地；
3. 打开串口终端连接开发板；
4. 在终端输入 pwm_example pwm2 1 命令，参数依次为 PWM 设备 pwm2、输出通道 1；
5. 观察示波器上输出的 PWM 波形。

预期结果

验证 GD32H77D 开发板的 PWM 外设输出功能：命令执行后 IO4 引脚输出频率 50 Hz、占空比 50% 的方波 （周期 20 ms、高电平 10 ms），持续输出 5 s 后自动失能并关闭设备。

RT-Thread 终端

msh >pwm_example pwm2 1
[pwm] pwm2 channel 1 started: period=20000000 ns, pulse=10000000 ns
[pwm] pwm2 test finished

使用逻辑分析仪测量 IO4 引脚，应观察到：