如何使用野火STM32F103-mini输出一路PWM波形？

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张锐

2021-11-15 11:07:55

一、PWM简介

PWM是 Pulse Width Modulation 的缩写，中文意思就是脉冲宽度调制，简称脉宽调制。其实我们也可以这样理解，PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的，因为在给定的任何时刻，满幅值的直流供电要么完全有(ON)，要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM 进行编码。

  PWM模式根据计数器CNT计数方式，可分为边沿对齐模式和中心对齐模式。这些在野火资料里都有，不做介绍了。
  二、实验步骤

  1.示例

  本文使用的是野火STM32F103-mini开发板资料1-程序源码_教程文档1《STM32库开发实战指南》(标准库源码)【优先学习】1-书籍配套例程-F103RCMINI32-TIM—高级定时器3-TIM—高级定时器-PWM输入捕获里面的代码。
主要代码为：

/* ---------------- PWM信号周期和占空比的计算--------------- */
// ARR ：自动重装载寄存器的值
// CLK_cnt：计数器的时钟，等于 Fck_int / (psc+1) = 72M/(psc+1)
// PWM 信号的周期 T = ARR * (1/CLK_cnt) = ARR*(PSC+1) / 72M
// 占空比P=CCR/(ARR+1)
/**
  * @brief  通用定时器PWM输出初始化
  * @param  无
  * @retval 无
* @note
  */
static void ADVANCE_TIM_Mode_Config(void)
{
  // 开启定时器时钟,即内部时钟CK_INT=72M
ADVANCE_TIM_APBxClock_FUN(ADVANCE_TIM_CLK,ENABLE);

/*--------------------时基结构体初始化-------------------------*/
TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
// 自动重装载寄存器的值，累计TIM_Period+1个频率后产生一个更新或者中断
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=ADVANCE_TIM_PERIOD;
// 驱动CNT计数器的时钟 = Fck_int/(psc+1)
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= ADVANCE_TIM_PSC;
// 时钟分频因子，配置死区时间时需要用到
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
// 计数器计数模式，设置为向上计数
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
// 重复计数器的值，没用到不用管
TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0;
// 初始化定时器
TIM_TimeBaseInit(ADVANCE_TIM, &TIM_TimeBaseStructure);

/*--------------------输入捕获结构体初始化-------------------*/
  // 使用PWM输入模式时，需要占用两个捕获寄存器，一个测周期，另外一个测占空比

TIM_ICInitTypeDef  TIM_ICInitStructure;
// 捕获通道IC1配置
// 选择捕获通道
  TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = ADVANCE_TIM_IC1PWM_CHANNEL;
// 设置捕获的边沿
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;
// 设置捕获通道的信号来自于哪个输入通道，有直连和非直连两种
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
// 1分频，即捕获信号的每个有效边沿都捕获
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
// 不滤波
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;
// 初始化PWM输入模式
  TIM_PWMIConfig(ADVANCE_TIM, &TIM_ICInitStructure);

// 当工作做PWM输入模式时,只需要设置触发信号的那一路即可（用于测量周期）
// 另外一路（用于测量占空比）会由硬件自带设置，不需要再配置

// 捕获通道IC2配置
// TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = ADVANCE_TIM_IC1PWM_CHANNEL;
//  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Falling;
//  TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_IndirectTI;
//  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;
//  TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;
//  TIM_PWMIConfig(ADVANCE_TIM, &TIM_ICInitStructure);

// 选择输入捕获的触发信号
  TIM_SelectInputTrigger(ADVANCE_TIM, TIM_TS_TI1FP1);

// 选择从模式: 复位模式
// PWM输入模式时,从模式必须工作在复位模式，当捕获开始时,计数器CNT会被复位
  TIM_SelectSlaveMode(ADVANCE_TIM, TIM_SlaveMode_Reset);
  TIM_SelectMasterSlaveMode(ADVANCE_TIM,TIM_MasterSlaveMode_Enable);

  // 使能捕获中断,这个中断针对的是主捕获通道（测量周期那个）
  TIM_ITConfig(ADVANCE_TIM, TIM_IT_CC1, ENABLE);
// 清除中断标志位
TIM_ClearITPendingBit(ADVANCE_TIM, TIM_IT_CC1);

   // 使能高级控制定时器，计数器开始计数
  TIM_Cmd(ADVANCE_TIM, ENABLE);
}
2.keil仿真

  设置keil。
  注意：Dialog DLL和Parameter里面的内容要和图片里的一致