树莓派准确定时和高精度多路软件pwm方案（CPU开销低）

最近使用树莓派3B时遇到了一些问题，树莓派本身只有两路独立的硬件PWM，而我需要四路PWM输出，且需要以固定频率来控制PWM输出。

为了得到固定频率，我使用了linux提供的定时器接口，该定时器是通过计算系统时间来输出的，由于我只需要100Hz的低频率，所以精度还算可以。

至于PWM输出，查阅资料后发现wiringPi提供了软件PWM接口，但实测后发现软件PWM也是通过linux提供的定时器完成的，而linux定时器对于每个进程只能提供一个，所以二者无法兼容！

关于linux定时器的配置可以参考我之前的文章：http://t.csdn.cn/q5xnK

因此我改变思路，使用外部引脚中断的方式来获取100Hz频率，也就是说激活一路硬件PWM，随后将硬件PWM信号输入给树莓派本身的引脚，同时配置该引脚为边沿中断即可。

经过实测该方案切实可行，且精度很高。另外完全可以将硬件PWM信号输出引脚同时配置为中断引脚，这样就不需要跳帽或者飞线了，但需要注意必须先配置为中断引脚，再配置硬件PWM输出才行。

再说说wiringPi提供的软件PWM，前面说过它的实现是依赖于linux定时器的，而实验发现它使用的linux定时器为1毫秒，也就是说任何小于1毫秒的脉宽改变都无法实现，此外该方法的PWM精度较低，在设置频率为100Hz时，实际频率在97-100Hz之间波动，若频率再高的话就更加失真了，而且由于定时器设置为1毫秒，那么最高输出频率只有1kHz。最后该方法占用了大量CPU开销，每路软件PWM最低占用2%的开销。

因此决定放弃使用wiringPi的软件PWM，由于硬件PWM还有一路，那么完全可以使用相同的思路，通过硬件PWM配置中断，再输出软件PWM到任意引脚。

实测中，我使用了10kHz的硬件PWM，假设配置为下降沿中断，那么我的软件PWM输出的最小脉宽改变也就是1/10k = 0.1ms，且我可以输出任意数量，任意频率（不高于硬件PWM）的软件PWM到任意引脚上了，而且精度远高于基于linux定时器的软件PWM。