RA2单片机定时器带死区互补PWM中断延时问题

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直接来源 | 瑞萨嵌入式小百科
概述：本次测试用的是RA生态工作室提供的R7FA2E1A72DFL demo板，控制定时器输出互补的带死区PWM，并通过中断触发一对IO口的电平切换。
问题：为什么使用GPT输出带死区的互补PWM，进入比较匹配中断后会有一小段延时才开始执行callback。
分析：触发中断后没有马上执行逻辑操作，在底层耗时太长。
使用e2 studio配置工程分析现象
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GPT模块的设置
时钟框图如下，GPT0是32位定时器，GPT4、GPT5、GPT6、GPT7、GPT8和GPT9是16位定时器。

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图1 GPT框图

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配置工程时需要注意对应通道是0，4，5，6，7，8，9，没有1，2，3。
配置过程：
timer7，P302->GTIOC7A，P301->GTIOC7B，20kHz，duty=50%，打开Capture A Interrupt（compare match A），输出互补同步三角波pwm，死区设1us。

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图2 GPT配置

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配置IO口在callback进行翻转

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图3 在timer7_callback触发IO翻转
现象如下：
A：死区时间AB设定为1us，1，2通道为GTIOC7A（P302）和GTIOC7B （P301）
B：触发比较匹配中断后，翻转3（P103）通道和4（P104）通道的电平
从触发中断到完成3，4通道电平翻转的时间AC为3.3us。

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图4 定时器中断触发IO翻转时间
分析——使用GPT输出带死区的互补PWM，进入比较匹配中断后会有一小段时间的延时才开始执行电平翻转：
a：通过操作寄存器完成翻转的时间为350ns，因此排除操作IO口占用时间的因素
b：在callback中完成电平翻转需要3.3us

4
为了缩短时间，把IO翻转改到gpt_capture_a_isr中执行，不在r_gpt_call_callback中执行IO翻转，

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图5 gpt_capture_a_isr

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图6 触发中断到完成IO翻转时间为AC：1.22us

结论

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因为执行r_gpt_call_callback前后还需要执行一段代码，执行底层耗时过长，因此把callback改为NULL，然后在ISR底层中执行R_PORT1->PCNTR3_b.POSR，是目前测试时间最短的操作了。

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