如何使用STM32CubeMX去创建一个PWM例程呢

　　前言：
　　本系列教程将 对应外设原理，HAL库与STM32CubeMX结合在一起讲解，使您可以更快速的学会各个模块的使用
　　所用工具：
　　1、芯片： STM32F407ZET6/ STM32F103ZET6
　　2、STM32CubeMx软件
　　3、IDE： MDK-Keil软件
　　4、STM32F1xx/STM32F4xxHAL库
　　知识概括：
　　通过本篇博客您将学到：
　　PWM工作原理
　　STM32CubeMX创建PWM例程
　　HAL库定时器PWM函数库
　　PWM创建呼吸灯
　　什么是PWM
　　脉冲宽度调制（PWM），是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟威廉希尔官方网站 进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。
　　PWM工作原理
　　SMT32F1系列共有8个定时器：
　　高级定时器（TIM1、TIM8）；通用定时器（TIM2、TIM3、TIM4、TIM5）；基本定时器（TIM6、TIM7）。
　　SMT32F4系列共有15个定时器：
　　高级定时器（TIM1、TIM8）；通用定时器（TIM2、TIM3、TIM4、TIM5、TIM9~TIM14）；基本定时器（TIM6、TIM7）。
　　STM32的每个通用定时器都有独立的4个通道可以用来作为：输入捕获、输出比较、PWM输出、单脉冲模式输出等。
　　STM32的定时器除了TIM6和TIM7（基本定时器）之外，其他的定时器都可以产生PWM输出。其中，高级定时器TIM1、TIM8可以同时产生7路PWM输出
　　原理讲解：
　　下图为向上计数模式：
　　
　　在PWM输出模式下，除了CNT（计数器当前值）、ARR（自动重装载值）之外，还多了一个值CCRx（捕获/比较寄存器值）。
　　当CNT小于CCRx时，TIMx_CHx通道输出低电平；
　　当CNT等于或大于CCRx时，TIMx_CHx通道输出高电平。
　　PWM的一个周期定时器从0开始向上计数
　　当0-t1段，定时器计数器TIMx_CNT值小于CCRx值，输出低电平
　　t1-t2段，定时器计数器TIMx_CNT值大于CCRx值，输出高电平
　　当TIMx_CNT值达到ARR时，定时器溢出，重新向上计数。..循环此过程
　　至此一个PWM周期完成
　　总结：
　　每个定时器有四个通道，每一个通道都有一个捕获比较寄存器，
　　将寄存器值和计数器值比较，通过比较结果输出高低电平，便可以实现脉冲宽度调制模式（PWM信号）
　　TIMx_ARR寄存器确定PWM频率，
　　TIMx_CCRx寄存器确定占空比
　　详解：
　　若配置脉冲计数器TIMx_CNT为向上计数，而重载寄存器TIMx_ARR配置为N，即TIMx_CNT的当前计数值数值X在TIMxCLK时钟源的驱动下不断累加，当TIMx_CNT的数值X大于N时，会重置TIMx_CNT数值为0重新计数。
　　而在TIMxCNT计数的同时，TIMxCNT的计数值X会与比较寄存器TIMx_CCR预先存储了的数值A进行比较，当脉冲计数器TIMx_CNT的数值X小于比较寄存器TIMx_CCR的值A时，输出高电平（或低电平），相反地，当脉冲计数器的数值X大于或等于比较寄存器的值A时，输出低电平（或高电平）。
　　如此循环，得到的输出脉冲周期就为重载寄存器TIMx_ARR存储的数值（N+1）乘以触发脉冲的时钟周期，其脉冲宽度则为比较寄存器TIMx_CCR的值A乘以触发脉冲的时钟周期，即输出PWM的占空比为A/（N+1）。
　　如果初学者，看标注的红色字体，就大体可以理解
　　PWM的工作模式：PWM模式1（向上计数） ：计数器从0计数加到自动重装载值（TIMx_ARR），然后重新从0开始计数，并且产生一个计数器溢出事件
　　PWM模式2（向下计数） ：计数器从自动重装载值（TIMx_ARR）减到0，然后重新从重装载值（TIMx_ARR）开始递减，并且产生一个计数器溢出事件
　　设置寄存器TIMx_CCMR1的OC1M［2:0］位来确定PWM的输出模式：PWM模式1：在向上计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为无效电平（OC1REF=0），否则为有效电平（OC1REF=1）。
　　PWM模式2：在向上计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为有效电平，否则为无效电平。
　　在两种模式下TIMx_CNT（计数器当前值）与TIMx_CCR1（捕获/比较值） 只是决定是有效电平还是无效电平
　　有效电平可以是高电平也可以是低电平，这需要结合CCER寄存器的CC1P位的值来确定。
　　
　　TIMx_CCER寄存器的CCCP位，设置输入/捕获通道1输出极性0：高电平为有效电平
　　1：低电平为有效电平
　　若为向上计数，且CCER寄存器的CC1P位为0，则当TIMx_CNT同样向上计数，且CCER寄存器的CC1P位为1，则当TIMx_CNTPWM的工作过程
　　
　　1、CCR1寄存器：捕获/比较值寄存器：设置比较值；
　　计数器值TIMx_CNT与通道1捕获比较寄存器CCR1进行比较，通过比较结果输出有效电平和无效电平OC1REF=0 无效电平
　　OC1REF=1 无效电平
　　2、TIMx_CCMR1寄存器：OC1M［2:0］位：用于设置PWM模式110:PWM模式1
　　111:PWM模式2
　　3、CCER寄存器：CC1P位：输入/捕获1输出极性。0：高电平为有效电平
　　1：低电平为有效电平
　　4、CCER寄存器：CC1E位：输入/捕获1输出使能。0：关闭使能
　　1：打开使能
　　5、输出电平信号
　　TIM定时器的四路通道TIMx_CHx输出PWM
　　
　　摘自： 《STM32中文参考手册》254页 通用定时器框图
　　STM32定时器输出通道引脚
　　
　　具体不同定时器对应引脚在对应芯片数据手册的引脚说明（pin description） 中查看
　　这里我们以TIM3_CH1 PA6作为讲解
　　工程创建
　　1设置RCC
　　设置高速外部时钟HSE 选择外部时钟源
　　
　　2设置定时器
　　
　　1.选择TIM3
　　2.设置定时器时钟源为内部时钟源
　　设置定时器CH1为PWM模式
　　3.对应管脚自动设置为复用模式
　　4.可自行选择是否开启定时器中断
　　Channel1~4 就是设置定时器通道的功能 （输入捕获、输出比较、PWM输出、单脉冲模式）
　　
　　Mode 选择PWM模式1
　　Pulse（占空比值） 先给0
　　Fast Mode PWM脉冲快速模式 ： 和我们配置无关，不使能
　　PWM 极性： 设置为低电平 PS： 由于LED是低电平点亮，所以我们把极性设置为low
　　
　　在 Parameter Settings 页配置预分频系数为 71，计数周期（自动加载值）为 499，定时器溢出频率，即PWM的周期，就是 72MHz/（71+1）/（499+1） = 2kHz
　　PWM频率：
　　Fpwm =Tclk / （（arr+1）*（psc+1））（单位：Hz）arr 是计数器值
　　psc 是预分频值
　　占空比：duty circle = TIM3-》CCR1 / arr（单位：%）
　　TIM3-》CCR1 用户设定值
　　比如 定时器频率Tclk = 72Mhz arr=499 psc=71 那么PWM频率就是720000/500/72= 2000Hz，即2KHz
　　arr=499，TIM3-》CCR1=250 则pwm的占空比为50%
　　改CCR1可以修改占空比，修改arr可以修改频率
　　3时钟源设置
　　
　　1选择外部时钟HSE 8MHz
　　2PLL锁相环倍频72倍
　　3系统时钟来源选择为PLL
　　4设置APB1分频器为 /2
　　4项目文件设置
　　
　　1 设置项目名称
　　2 设置存储路径
　　3 选择所用IDE
　　
　　5创建工程文件
　　然后点击GENERATE CODE 创建工程
　　配置下载工具
　　新建的工程所有配置都是默认的 我们需要自行选择下载模式，勾选上下载后复位运行
　　
　　例程详解：
　　这里我们创建一个呼吸灯的例程
　　定义变量：
　　/* USER CODE BEGIN 1 */
　　uint16_t pwmVal=0; //PWM占空比
　　uint8_t dir=1;
　　/* USER CODE END 1 */
　　然后使能TIM3的PWM Channel1 输出。
　　/* USER CODE BEGIN 2 */
　　HAL_TIM_PWM_Start（&htim3，TIM_CHANNEL_1）;
　　/* USER CODE END 2 */
　　在while循环中添加代码：
　　while （1）
　　{
　　/* USER CODE END WHILE */
　　/* USER CODE BEGIN 3 */
　　while （pwmVal《 500）
　　{
　　pwmVal++;
　　__HAL_TIM_SetCompare（&htim3， TIM_CHANNEL_1， pwmVal）; //修改比较值，修改占空比
　　// TIM3-》CCR1 = pwmVal; 与上方相同
　　HAL_Delay（1）;
　　}
　　while （pwmVal）
　　{
　　pwmVal--;
　　__HAL_TIM_SetCompare（&htim3， TIM_CHANNEL_1， pwmVal）; //修改比较值，修改占空比
　　// TIM3-》CCR1 = pwmVal; 与上方相同
　　HAL_Delay（1）;
　　}
　　HAL_Delay（200）;
　　/* USER CODE END 3 */
　　}
　　或者直接修改CCRx寄存器的值
　　htim3.Instance-》CCR1 = 300;
　　通过 htim3.Instance-》即可访问与定时器相关寄存器