rt-thread/bsp/phytium/libraries/standalone/doc/reference/driver/timer_tacho.md

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# TIMER_TACHO 驱动程序
## 1. 概述
- TIMER_TACHO包含了2种功能定时器和输入捕获。其中定时计数作为通用定时器供软件使用输入捕获功能主要用来测试输入方波的高电平持续时间该方波是由风扇设备设备发出通过PAD直接连接到控制器模块输入端。
- 对于定时功能有若干可配置参数例如产生中断次数是否对当前计数值进行清空是否使能计数器计数器位宽选择32/64或者是restart/free模式以及当进行了初值配置是否需要强制更新以及可以通过配置寄存器对控制器模块进行复位操作。
- 对于输入捕获,控制器模块设置了上下阈值,也就是当捕获到的高电平时间低于或者高于阈值都会发出中断(此时分别对应风扇不同的故障)。同时对输入信号进行消抖处理,也可以对消抖级数进行配置。
- 本驱动程序提供了E2000(D、Q、S)平台的定时器和输入捕获功能
- E2000D、Q、S上包含了38个定时器控制器D、Q上包含了4个tacho输入捕获接口S上包含了16个输入捕获接口
## 2. 功能
- 驱动相关的源文件如下:
- drivers/timer/ftimer_tacho
```
.
├── ftacho.c --> 转速计功能实现
├── ftimer_tacho_g.c --> 相关配置和全局变量
├── ftimer_tacho_hw.h --> 寄存器操作
├── ftimer_tacho_intr.c --> 中断相关处理
├── ftimer_tacho.h --> 用户接口
└── ftimer.c --> 定时器功能实现
```
## 3. 配置方法
以下部分将指导您完成ftimer_tacho驱动的软件配置:
- 初始化timer_tacho控制器使用timer功能还是tacho功能
- 分别配置两个功能的参数配置使用timer功能的id定时时间计数方式等配置使用tacho功能的id阈值输入消抖级数等。
- 注册中断处理函数,使能中断
## 4. 应用示例
### [timer定时器](../../../baremetal/example/peripheral/timer/timer_tacho/README.md)
#### timer
- FTimerFunctionInit 获取cmd传递进来的最基本参数
- FTimerCfgInit 对传递的参数以及默认参数进行配置,并启动中断
- FTimerStartTest 定时器开始工作,如果是单次计时,则可以传递新的参数并计时,循环模式则仅仅进行启动
- 在中断中进行回调
#### tacho
- FTachoFunctionInit 获取cmd传递进来的参数使用计时器的id以及工作模式
- FTachoCfgInit 配置工作参数
- TachoEnableIntr 启用事件中断
- FTimerStart tacho开始工作
- FTachoGetRPM 可以获取RPM参数了
#### timer与tacho的切换
- 注意需要对定时器控制器进行disable可以调用各自的F****DeInit函数也可以FTimerSwithMode进行操作
## 5. API参考
### 5.1 用户数据结构
- ftimer_tacho控制数据
```c
typedef struct
{
FTimerTachoConfig config; /* Current active configs */
boolean isready; /* Device is initialized and ready */
FTimerEventHandler evt_handlers[FMAX_TIMER_TACHO_EVENT];/* event handler for interrupt */
}FTimerTachoCtrl;
```
- ftimer_tacho配置数据
```c
typedef struct
{
u32 id; /* id of timer tacho */
char name[12]; /* instance name */
u32 irq_priority; /* intr priority */
u32 work_mode; /* timer/tacho/capture mode */
/* for timer function */
u32 timer_mode; /* free-run/restart */
u32 timer_bits; /* 32/64 bits */
u32 cmp_type; /* once/cycle cmp */
boolean clear_cnt; /* clear timer counts */
boolean force_load; /* start count from start val */
/* for tacho function */
u32 edge_mode; /* rising/falling/double */
u32 jitter_level; /* jitter level */
u32 plus_num; /* plus_num of period to calculate rpm */
u32 captue_cnt; /* in capture mode, when cnt reach this val, intr asserted */
}FTimerTachoConfig;
```
- ftimer_tacho工作模式
```c
typedef enum
{
/*TimerTacho mode */
FTIMER_WORK_MODE_TIMER = 0,
FTIMER_WORK_MODE_TACHO,
FTIMER_WORK_MODE_CAPTURE
}FTimerTachoModeType;
```
- timer计数模式
```c
typedef enum
{
/*Timer count mode*/
FTIMER_FREE_RUN = 0,
FTIMER_RESTART
}FTimerCntModeType;
```
- ftimer_tacho中断事件类型
```c
typedef enum
{
FTACHO_EVENT_OVER = 0, /*tacho超速事件*/
FTACHO_EVENT_UNDER, /*tacho低速事件*/
FTIMER_EVENT_ROLL_OVER, /*计数器翻转事件*/
FTIMER_EVENT_ONCE_CMP, /*单次定时输出事件*/
FTIMER_EVENT_CYC_CMP, /*重复定时输出事件*/
FTACHO_EVENT_CAPTURE, /*tacho输入捕获事件*/
FMAX_TIMER_TACHO_EVENT
}FTimerTachoEventType;
```
- tacho输入模式选择
```c
typedef enum
{
FTACHO_FALLING_EDGE = 0,
FTACHO_RISING_EDGE,
FTACHO_DOUBLE_EDGE
}FTachoEdgeType;
```
- tacho消抖级数选择
```c
typedef enum
{
FTACHO_JITTER_LEVEL0 = 0,
FTACHO_JITTER_LEVEL1,
FTACHO_JITTER_LEVEL2,
FTACHO_JITTER_LEVEL3,
}FTachoJitterLevelType;
```
### 5.2 错误码定义
- FTIMER_TACHO_ERR_IS_READ 已经初始化
- FTIMER_TACHO_ERR_NOT_READY 未初始化
- FTIMER_TACHO_ERR_INVAL_PARM 参数错误
- FTIMER_TACHO_ERR_INIT_FAILED 初始化错误
- FTIMER_TACHO_ERR_ABORT 运行中止
- FTIMER_TACHO_ERR_FAILED 运行错误
- FTIMER_TACHO_ERR_NOT_SUPPORT 不支持此配置
### 5.3 用户API接口
#### Time & Tacho API
##### FTimerSoftwareReset
- 将控制器复位
```c
FError FTimerSoftwareReset(FTimerTachoCtrl *instance_p);
```
Note:
- 复位控制器
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- {FError} 驱动的错误码信息
##### FTimerSetInterruptMask
- 设置中断
```c
void FTimerSetInterruptMask(FTimerTachoCtrl *instance_p,
FTimerTachoEventType intrType,
boolean enable);
```
Note:
- 设置中断,根据不同的intrType将对于的中断mask置位
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
- {FTimerTachoEventType} intrTypetimer_tacho中断类型
- {boolean} enable开启还是关闭中断
Return:
- void 无
##### FTimerStart
- 启动timer_tacho
```c
FError FTimerStart(FTimerTachoCtrl *instance_p);
```
Note:
- 启动已经初始化完成的timer_tacho外设,根据不同的功能,开启使能位
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- {FError} 驱动的错误码信息
##### FTimerStop
- 停止timer外设
```c
FError FTimerStop(FTimerTachoCtrl *instance_p);
```
Note:
- 停止timer外设根据不同的功能关闭使能位计数值停止并冻结
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- {FError} 驱动的错误码信息
##### FTimerSwithMode
- timer 与 tacho-capture两种模式的切换
```c
FError FTimerSwithMode(FTimerTachoCtrl *instance_p, FTimerTachoConfig *new_config_p);
```
Note:
- 用于timer 与 tacho-capture两种模式的切换切换需要失能和清除计数器
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
- {FTimerTachoConfig} *new_config_ptimer_tacho配置数据
Return:
- {FError} 驱动的错误码信息
##### FTimerRegisterEvtCallback
- 注册中断事件处理回调函数
```c
void FTimerRegisterEvtCallback(FTimerTachoCtrl *instance_p,
FTimerTachoEventType evt,
FTimerEventHandler callback);
```
Note:
- 注册中断事件处理回调函数,根据不同的中断事件类型,当发生中断后,会跳转到注册的函数中
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
- {FTimerTachoEventType} evt中断事件类型
- {FTimerEventHandler} callback用户自己定义的中断回调函数
Return:
- void 无
##### FTimeSettingDump
- 打印寄存器信息
```c
FError FTimeSettingDump(const FTimerTachoCtrl *instance_p);
```
Note:
- 打印已经初始化成功的timer_tacho控制器寄存器信息
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- {FError} 驱动的错误码信息
##### FTimerTachoIntrHandler
- TimerTacho中断处理函数
```c
void FTimerTachoIntrHandler(s32 vector, void *param);
```
Note:
- TimerTacho中断处理函数如果注册回调函数则跳转到回调函数
Input:
- {s32} vector中断向量号
- {void} *param, 中断输入参数, 指向FTimerTachoCtrl的驱动控制实例
Return:
- void 无
##### FTimerTachoSetIntr
- 根据工作模式和状态设置相应的中断
```c
void FTimerTachoSetIntr(FTimerTachoCtrl *instance_p);
```
Note:
- 根据工作模式和状态设置相应的中断,此函数根据设置的模式自动配置中断,特殊需求可更改
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- void 无
##### FTimerInit
- TimerTacho驱动实例的初始化
```c
FError FTimerInit(FTimerTachoCtrl *instance_p, const FTimerTachoConfig *config_p);
```
Note:
- 完成TimerTacho驱动实例的初始化使之在就绪状态配合FTimerStart使用
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
- {FTimerTachoConfig} *config_ptimer_tacho配置数据
Return:
- {FError} 驱动的错误码信息
##### FTimerDeInit
- Timer驱动实例去使能清零实例数据
```c
void FTimerDeInit(FTimerTachoCtrl *instance_p);
```
Note:
- 对已经完成初始化的实例进行Timer驱动实例去使能清零实例数据
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- void 无
##### FTachoInit
- 完成Tacho驱动实例的初始化
```c
FError FTachoInit(FTimerTachoCtrl *instance_p, const FTimerTachoConfig *config_p);
```
Note:
- 完成Tacho驱动实例的初始化使之在就绪状态
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- void 无
##### FTachoGetFanRPM
- 获取风扇的转速值
```c
FError FTachoGetFanRPM(FTimerTachoCtrl *instance_p,u32 *rpm);
```
Note:
- 根据预设采样周期的值,来获取风扇的转速值
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
- {u32} *rpm传入保存转数数据的指针
Return:
- {FError} 驱动的错误码信息
##### FTachoDeInit
- Tacho驱动实例去使能清零实例数据
```c
void FTachoDeInit(FTimerTachoCtrl *instance_p);
```
Note:
- 完成Tacho驱动实例去使能清零实例数据
Input:
- {FTimerTachoCtrl} *instance_ptimer_tacho驱动控制数据
Return:
- void 无