【BAT32G113-与普诚PT16752实现汽车LED驱动方案-反馈信号检测-A7-2025/4/3】

提示：本内容仅供学习，切勿商用！
在学习BAT32G113单片机之前，我们已经完成了单片机通用定时器单元Timer4中断控制LED无极调光方法的第六步，本文主要介绍中微BAT32G113与普诚PT16752进行结合，从硬件设计到软件编写来解决反馈信号的应用层方案！

本人只是一个普通的嵌入式低级（初级）玩家，文章主要针对新手，所以大佬要是发现文中有何不妥之处，还请口下留情，若能指出，我一定虚心改正。

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前言

提示：此壁纸收集于互联网，如有侵权，请联系作者！

算一算，作者本人，自毕业到现在已经有了半年多时间，在这段工作的时间里。已步入道 —— 新能源行业！写此专栏，主要是记录和分享开源精神！希望，看到这里的朋友，也能收获到一丝有用的东西！好了，开始今天的正题！

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一、单片机的输入引脚有哪些模式，单片机上电时，此引脚处于什么电平状态？

哈哈！首先你得知道，单片机的内部电路长什么样子才行哟。
BAT32G113单片机样式：下载对应的芯片手册！

关于CPU的优势介绍，单片机用户手册-第一章 CPU已经介绍！
更详细的内容，如芯片的引脚图、产品结构图、产品型号一览表等，请看单片机的数据手册！

烧录方法请看此链接：【BAT32G113-仿真器及脱机烧录器教程-A3-2024/9/19】
下图是产品结构图：（由于篇幅原因，这里就不依次介绍每一个框图的作用）

温馨提示：芯片手册的丰富度决定了一个公司的水准，其次个人学习的过程是站在巨人的肩膀上，才能发挥自己微不足道的力量！

如果你觉得上面框图内容比较多，其实可以简化框图的，如下图所示：

这个框图，想要具体了解某个部分（如上图这些东西体现在芯片的哪些地方，范围多少），请自行查阅用户手册-第一章 CPU！

归回主题，下图是单片机引脚模式配置-电路原理图：
下图展示的是微控制器 GPIO（通用输入输出）引脚的内部功能结构，主要用于实现引脚的输入输出控制、模式配置及复用功能，具体电路解析如下：

1. 寄存器控制模块
   PU 寄存器（PUm）： 用于控制引脚的上拉功能，通过WRPU信号写入配置，决定内部上拉电阻是否启用。
   PMC 寄存器（PMCnn）： 管理引脚的模式配置（如输入、输出、复用功能等），由 WRPMC信号写入。
   输出锁存器（Pm）： 存储输出数据，通过 WRPORT 信号写入，控制引脚输出电平。
   PMS 寄存器： 可能用于配置引脚的特殊功能模式，由 RDPMS读取相关状态。
   PM 寄存器（PMmn）： 辅助控制引脚功能，结合其他寄存器实现复杂配置。
2. 信号处理与驱动模块
   输入部分： 输入信号经Schmitt 触发器（施密特触发器）处理，增强信号抗干扰能力，优化输入波形。
   输出部分： 由P-ch（P 沟道） 和 N-ch（N 沟道） 晶体管组成驱动电路，根据输出锁存器和寄存器配置，驱动引脚输出高 / 低电平。
3. 复用功能模块
   支持 复用功能（如 SAU 及其他外设功能）： 通过寄存器配置切换引脚功能，实现引脚在不同外设（如串口、定时器等）中的复用。
   模拟功能： 预留路径，支持引脚作为模拟信号输入（如 ADC 功能），需关闭数字输入功能以避免干扰。
4. 数据交互接口
   BUS 总线： 连接内部寄存器与数据总线，通过 WRPORT（写端口）、RDPORT（读端口）等信号实现数据读写操作，完成引脚状态的配置与读取。

其实，上面的知识了解个大概就行！一般来讲：输入模式有4种，输出模式有2种！
输入模式：
1.普通输入模式（INPUT）
2.上拉输入模式（PULLUP_INPUT）
3.TTL输入模式（TTL_INPUT）
4.模拟输入模式（ANALOG_INPUT）
输出模式：
1.普通输出模式（OUTPUT）
2.开漏输出模式（OPENDRAIN_OUTPUT）
最常用的就是PULLUP_INPUT、INPUT和OUTPUT、OPENDRAIN_OUTPUT。至于其他引脚的作用，可自行百度查阅！

根据上图，如果你看不懂，不如，请看如下链接：
1.极速入门三极管NPN与PNP放大原理【极速入门数模电路P05】
2.GPIO推挽输出和开漏输出
3.NPN型三极管与PNP型三极管基本原理
4.NMOS和PMOS详解 - lsgxeva - 博客园
小节：
1.根据理论知识，请画出NPN和PNP的原理图？
2.画出NPN和PNP原理图之后，请画出控制LED亮灭的电路原理图？
3.根据三极管控制LED灯原理图，请自行深入研究元器件的损坏临界功率、电流、电压？
4.用三极管或Mos管，画出推挽输出电路和开漏输出电路原理图？
5.输入电路原理图，请根据上图研究电路设计知识？
6.NPN和PNP导通的条件是什么？
7.NPN和PNP分别指出导通时，三点电压关系，电流关系及方向关系？
8.请仔重新细阅读NMOS和PMOS的原理和应用及特性？
说明：由于作者经验和文章篇幅，这几个问题点，等后续时间，重新会使用跳转方式，引入作者简单到深入讲解！

这里我给一个按键扫描Demo：
配置输入端口为上拉输入，此时单片机上电，端口处于高电平状态，只有当按键按下，进行一次置标志位操作！松手则标志位恢复原样！

Key.c文件：

/**
  **********************************  BAT32G113  ***********************************
  * @文件名     ： Key.c
  * @作者       ： Xiaoxin
  * @库版本     ： CMSIS：V5.6.0    Device：V1.0.0
  * @文件版本   ： V1.0.0
  * @日期       ： 2025年04月03日
  * @摘要       ： Key配置
  ******************************************************************************/
/*----------------------------------------------------------------------------
  更新日志:
  2025-04-03 V1.0.0:初始版本
  ----------------------------------------------------------------------------*/
/* 包含的头文件 --------------------------------------------------------------*/
#include "Key.h"

uint8_t KEY1_value = 0;
uint8_t KEY1_Lock_Flag;
uint32_t KEY1_Cnt;

uint8_t KEY2_value = 0;
uint8_t KEY2_Lock_Flag;
uint32_t KEY2_Cnt;

void KEY_Init(void)
{
    PORT_Init(PORT0, PIN0, PULLUP_INPUT);
	PORT_Init(PORT7, PIN3, PULLUP_INPUT);
}

/************************************************
函数名称 ： KEY_Init
功    能 ： 按键扫描
参    数 ： 无
返 回 值 ： 无
作    者 ： Xiaoxin
*************************************************/
void KEY_Scan(void)
{
		if(PORT_GetBit(PORT0, PIN0))
		{
				KEY1_Lock_Flag = 0;
				KEY1_Cnt = 0;
				KEY1_value = 0;
		}
		else if(!KEY1_Lock_Flag)
    {	
				KEY1_Cnt++;
		
				if(KEY1_Cnt > 20)
				{
					KEY1_Cnt = 0;
					KEY1_Lock_Flag = 1;
					KEY1_value = 1;
				}	
    }		
		
		if(PORT_GetBit(PORT7, PIN3))
		{
				KEY2_Lock_Flag = 0;
				KEY2_Cnt = 0;
				KEY2_value = 0;
		}
		else if(!KEY2_Lock_Flag)
    {	
				KEY2_Cnt++;
		
				if(KEY2_Cnt > 20)
				{
					KEY2_Cnt = 0;
					KEY2_Lock_Flag = 1;
					KEY2_value = 2;
				}	
    }
}

Key.h文件：

/**
  **********************************  BAT32G113  ***********************************
  * @文件名     ： Key.h
  * @作者       ： Xiaoxin
  * @库版本     ： CMSIS：V5.6.0    Device：V1.0.0
  * @文件版本   ： V1.0.0
  * @日期       ： 2025年04月03日
  * @摘要       ： 输入检测
  ******************************************************************************/

/* 包含的头文件 --------------------------------------------------------------*/
#include "BAT32G_gpio.h"

/* 定义防止递归包含 ----------------------------------------------------------*/
#ifndef _Key_H
#define _Key_H

extern uint8_t KEY1_value;
extern uint8_t KEY2_value;

/* 函数申明 ------------------------------------------------------------------*/
void KEY_Init(void);
void KEY_Scan(void);

#endif /* _Key_H */

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二、普诚PT16752汽车级车灯驱动器-反馈应用

我们在设计LED驱动原理图时，常常会思考哪一家IC的性价比不错！这里推荐使用PT16752，驱动大功率LED时，如多个LED跑流水灯、呼吸灯、渐变无极调光，都可以满足！
规格书链接：PT16752规格书
不必过于担心电路设计，这里有典型电路设计案例，如下图：

这里，你可以采用硬件调光或者软件调光！
注意：
1.其中IC的第1引脚必须使能（代表IC上电）其次IC的第3引脚，上电默认为高电平，当灯板损坏时，会输出高低连续周期性变化！。
2.若是灯板是松动状态，也会反馈报错。在此基础上，重新接牢固！此时，反馈信号要恢复正常！

关于反馈信号规定，按照国标测试要求！
转向灯每零点几秒进行周期性变化（受BCM控制）。其次，转向灯与其余灯的逻辑关系会存在时间上关系！最后，测试数据最关注的点就是灯珠过电流、启辉电流、输入输出电压、颜色和流明值等相关参数！

根据上述，我们知道了，设计反馈信号时，需要按照国标要求为准，进行合理的设计！
1.反馈输入引脚必须改为普通输入模式，在这种模式下，引脚不提供上拉或下拉电阻，其电平状态由外部信号决定。
2.转向灯每零点几秒进行周期性变化，在BCM给电源这段时间内，需要进行反馈信号判断。

反馈报错，设计需要考虑高低电平，解决方案：
1.在低电平时，进行错误计数，达到一定值时，决策报错信息！
2.若，返回高电平时，进行时间ms级计数，同时判断低电平计数是否还在继续，如果错误计数没有继续，则达到ms级计数一定值时，进行清除报错信息！

这里我给一个反馈检测Demo：

/************************************************
函数名称 ： 无
功    能 ： 反馈检测算法
参    数 ： 无
返 回 值 ： 无
作    者 ： Xiaoxin
*************************************************/
if(error == 0)//判断引脚是否处于低电平
{
	error_cnt++;//一直累加
	if(error_cn ==20)
	{
		time=0；
	}
	if(error_cn<20)//防止意外报错
	{
		error_falg = 1;//开启指示灯
	}
	else
	{
		error_cnt = 19;
		error_falg = 0;//关闭指示灯		
	}
}
else//判断引脚是否处于高电平
{
	//19时进入高电平，20进入低电平
	if(error_cnt ==19)
	{
		time++；
		if(time > 200)
		{
			error_cn = 0;
			error_falg = 1;//开启指示灯
		}
	}
}

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