4. 比较模块CC详解：比较寄存器CMPA/CMPB、影子寄存器与立即加载模式、比较事件产生

各位工程师朋友，欢迎来到第四章。今天咱们聊聊PWM波形生成里最核心的环节——比较模块。

说实话，我刚开始接触C2000的时候，觉得PWM不就是设个周期、调个占空比嘛，有什么难的？直到有一次做电机控制，波形总是不对，电机嗡嗡响就是不转。查了两天，最后发现是CMPA的加载时机出了问题。嗯，从那以后，我再也不敢小看这个比较模块了。

4.1 比较寄存器CMPA和CMPB

先说说这两个寄存器。CMPA和CMPB，说白了就是两个计数器比较值。时基计数器TBCTR一直在跑，从0跑到TBPRD，再跑回来。在这个过程中，TBCTR会不停地和CMPA、CMPB做比较。

一旦相等，就会产生一个事件。这个事件可以用来干什么？

• 控制PWM输出电平翻转
• 触发ADC采样
• 触发中断
• 触发其他模块的同步操作

我个人的习惯是，CMPA用来控制占空比，CMPB用来做特殊事件触发。比如在数字电源项目中，我用CMPA控制主开关管的导通时间，用CMPB在周期中间触发ADC采样，这样刚好能采到电感电流的中间值。

4.2 影子寄存器——为什么需要它？

你想想看，如果PWM正在运行，你突然改了CMPA的值，会发生什么？

答案是：立刻生效。这在某些场景下是好事，但在大多数PWM应用里，这是个灾难。

举个例子。你在一个PWM周期中间改了CMPA，那么从这一刻开始，比较值就变了。这个周期的波形就会变得不完整——前半段是旧占空比，后半段是新占空比。这在电机控制里，意味着电流波形会出现毛刺，电机就会抖动。

所以，C2000引入了影子寄存器机制。

每个比较寄存器都有一个对应的影子寄存器。你写CMPA的时候，实际上写的是影子寄存器。真正的比较值，会在特定时刻从影子寄存器加载过来。

寄存器	影子寄存器	加载时机
CMPA	CMPA影子	由CMPALOAD决定
CMPB	CMPB影子	由CMPBLOAD决定

这个加载时机，就是我们接下来要说的重点。

4.3 立即加载模式 vs 影子加载模式

C2000给了你两种选择：立即加载和影子加载。

立即加载模式：

• 你写CMPA，它立刻生效
• 适合动态调整，比如故障保护
• 风险：波形可能不完整

影子加载模式：

• 你写影子寄存器，在指定时刻统一加载
• 加载时刻可以是：时基计数器等于0、等于周期值、或者两者都行
• 保证每个PWM周期波形完整

我个人强烈建议，除非你有特殊需求，否则都用影子加载模式。我曾经在一个项目中偷懒用了立即加载，结果EMC测试死活过不了，最后发现是PWM波形毛刺太多。改成影子加载后，问题迎刃而解。

4.4 比较事件的产生

比较事件是怎么产生的？很简单：

• 当TBCTR递增到等于CMPA时，产生CAU事件（Compare A Up）
• 当TBCTR递减到等于CMPA时，产生CAD事件（Compare A Down）
• CMPB同理，产生CBU和CBD事件

这四个事件，就是PWM波形生成的基础。你可以用它们来控制：

• EPWMxA和EPWMxB的输出电平
• 触发ADC转换
• 触发中断
• 触发其他PWM模块的同步

举个例子，在对称PWM模式下：

// 假设TBPRD = 1000, CMPA = 300
// 递增时：TBCTR从0到1000
// 当TBCTR == 300时，产生CAU事件，输出翻转为高
// 当TBCTR == 1000时，周期结束，输出翻转为低
// 递减时：TBCTR从1000到0
// 当TBCTR == 300时，产生CAD事件，输出翻转为高
// 当TBCTR == 0时，周期结束，输出翻转为低

你看，这样每个周期就有两个脉冲。这在某些应用中很有用，比如LLC谐振变换器。

4.5 避坑指南

最后，分享几个我踩过的坑：

1. CMPA和CMPB的值不能相等——如果相等，比较事件会同时触发，可能导致输出逻辑混乱
2. 注意死区设置——如果CMPA和CMPB的值太接近，加上死区后可能产生窄脉冲
3. 影子寄存器加载时机——如果你在中断里修改CMPA，记得确认加载时机是否合适

4.6 本章小结

好了，这一章的内容就到这里。比较模块是PWM波形生成的核心，理解了CMPA/CMPB、影子寄存器和比较事件，你就掌握了PWM控制的一半功力。

下一章，我们会深入动作模块，看看这些比较事件如何具体控制PWM输出电平。到时候，你会看到更精彩的波形生成技巧。