PWM Calculator

Frequency
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Duty Cycle
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Period Time
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Timing Diagram (3 Cycles)

EDGE ALIGNED

엔지니어 가이드: PWM 레지스터 설계 및 타이밍 분석

FIELD NOTE · PWM

타이머 레지스터 값에서 실제 PWM을 예측하는 방법

PWM 주파수와 듀티는 타이머 입력 클럭, prescaler, 주기 레지스터와 카운트 모드의 조합으로 결정됩니다. MCU마다 레지스터에 저장하는 값과 실제 카운트 수가 다를 수 있어 +1 조건을 반드시 확인해야 합니다.

GTM 계산 공식

이 도구의 edge-aligned 계산은 fPWM = fGTM / (Divider × CM0), 듀티는 CM1 / CM0를 사용합니다. up-down 모드에서는 왕복 카운트 시간을 반영해 주파수를 절반으로 계산합니다. 출력 반전을 선택하면 활성 구간은 1 - CM1/CM0입니다.

예제: 100 MHz GTM

100 MHz 입력, divider 8, CM0=12500이면 edge-aligned PWM은 1 kHz입니다. CM1=3125는 25% 듀티를 만듭니다. 같은 값으로 up-down 모드를 선택하면 주파수는 500 Hz가 됩니다.

검증 기준

  • PSC·ARR·CCR의 최소값과 최대값을 시험합니다.
  • CCR=0, 중간값, CCR=ARR+1의 경계를 확인합니다.
  • 계산 주기와 오실로스코프 측정값을 비교합니다.
  • 정수 분주로 생기는 목표 주파수 오차를 기록합니다.

Center-aligned와 출력 조건

센터 정렬은 상향과 하향 카운트를 모두 사용해 일반적으로 edge-aligned보다 주기가 약 두 배가 됩니다. complementary PWM에서는 dead time, break 입력과 출력 극성까지 포함해야 하며 이 기본 계산만으로 전력단 안전성을 판단하면 안 됩니다.

FAQ

계산 주파수가 측정값의 두 배인 이유는? up-down 모드 또는 GTM clock divider 설정을 먼저 확인하세요.

CM0 값을 그대로 사용해도 되나요? 이 도구는 입력한 CM0를 실제 주기 카운트로 계산합니다. 대상 GTM 채널의 reset-on-compare 동작과 레지스터 인코딩은 매뉴얼에서 확인하세요.

100% 듀티가 정확히 나오지 않는 이유는? 비교 모드, shadow transfer, 출력 극성과 CM1 허용 범위에 따라 경계 동작이 달라질 수 있습니다.

검토 범위: GTM 입력 클럭 분주, edge/up-down 모드의 기본 주기와 듀티. 채널별 비교 동작은 MCU 레퍼런스 매뉴얼을 우선합니다.