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3.1基于XMC4500单片机的BUCK输出电压闭环控制的编程

3.1.1基于APP方式的XM C4500单片机编程

打开英飞凌为XMC系列单片机提供的集成开发环境DAVE软件，如图3-1所示，选择新建CE Project项目，然后输入项目名称，选择XMC4500 Relax Kit开发板，平台会自动配置APP方式编程所需的相关文档和文件夹。

为了实现BUCK电路的输出电压闭环控制，需要单片机的ADC电压采集模块、中断模块和PWM模块。如图3-2所示，点击添加新的APP按钮，在出现的对话框中输入PWM进行搜索，选择PWM[4.1.12]后点击Add，然后依次添加INTERRUPT与PWM两个APP。

图3-3 添加PWM与INTERRUPT的APP

然后正确设置各APP的参数，如下图3-4所示，将ADC APP设置为一路模拟电压采集（12位精度）。

需要正确设置各模块使用的单片机引脚，如图3-5所示。

需要正确设置各模块使用的单片机引脚，如图3-5所示。

将PWM APP的中断源与中断APP建立映射，如图3-6所示。

图3-6 中断源映射关系

3.1.2用户程序的编程

以APP方式在DAVE中编程，在完成上述各APP的参数设置后，点击生成代码，系统可以自动生成main.c等一系列相关文件和文件夹。然后在主程序文件main.c的最下方编辑中断服务程序UserIRQHandler(void)如下。

void UserIRQHandler(void)
{
    float u2_fb = 0.0f;        // 电压反馈值，从ADC获取
    float duty_u = 0.0f;
    float u2_command = 10.0f;
    float P_aur = 0.0f;
    static float I_aur = 0.0f;
    float PI_aur;
    float delta_u2;

    ADC_MEASUREMENT_StartConversion(&ADC_MEASUREMENT_0);
    u2_fb = ADC_MEASUREMENT_GetResult(&ADC_MEASUREMENT_Channel_A) * 3.3f / 4095 * 10;

    if (u2_command > 20.0f)
        u2_command = 20.0f;

    delta_u2 = u2_command - u2_fb;

    P_aur = 0.01f * delta_u2;             // P调节
    I_aur += 10.0f * delta_u2 * 0.0001f;  // I调节

    if (I_aur > 1.0f) I_aur = 1.0f;

    PI_aur = P_aur + I_aur;

    if (PI_aur < 0.0f) PI_aur = 0.0f;
    if (PI_aur > 1.0f) PI_aur = 1.0f;     // 占空比限幅

    duty_u = PI_aur * 10000.0f;
    PWM_SetDutyCycle(&PWM_0, duty_u);     // 库函数中10000对应100%
}