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stm32的PWM实现过程
时间:2018-01-08作者:华清远见

PWM是定时器扩展出来的一个功能(本质上是使用一个比较计数器的功能),配置过程一般为选定定时器、复用GPIO口、选择通道(传入比较值)、使能相应系统时钟、设定相应的预分频、计数周期、PWM模式(有两种)、电平极性等。具体介绍如下:

一、定时器的特点归类

STM32中一共有11个定时器,即 2个看门狗定时器、1个系统嘀嗒定时器(SysTick)及8个Timer定时器,详情如下表所示。

定时器 计数器分辨率 计数器类型 预分频系数 产生DMA请求 捕获/比较通道 互补输出
TIM1
TIM8
16位 向上,向下,向上/向下 1-65536之间的任意数 可以 4
TIM2
TIM3
TIM4
TIM5
16位 向上,向下,向上/向下 1-65536之间的任意数 可以 4 没有
TIM6
TIM7
16位 向上 1-65536之间的任意数 可以 0 没有










二、定时器所在时钟线路

stm32的PWM实现过程

三、PWM波形产生的原理

通用定时器可以利用GPIO引脚进行脉冲输出,在配置为比较输出、PWM输出功能时,捕获/比较寄存器TIMx_CCR被用作比较功能,下面把它简称为比较寄存器。

这里直接举例说明定时器的PWM输出工作过程:若配置脉冲计数器TIMx_CNT为向上计数,而重载寄存器TIMx_ARR被配置为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。

四、STM32产生PWM的配置方法

1、配置GPIO口:

查看具体的GPIO引脚,以及查看GPIO口的复用功能(参考手册),我们这块用的是PC6。

a.定时器1的引脚复用功能映像:

stm32的PWM实现过程

b.定时器2的引脚复用功能映像:

stm32的PWM实现过程

c.定时器3的引脚复用功能映像:

stm32的PWM实现过程

d.定时器4的引脚复用功能映像:

stm32的PWM实现过程

根据以上重映像表,我们使用定时器3的通道2作为PWM的输出引脚,所以需要对PB5引脚进行配置,对IO口操作代码:

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//定义结构体

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);//使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟

GPIO_PinRemapConfig(GPIO_FullRemap_TIM3, ENABLE); //选择Timer3完全重映像

//选择定时器3的通道1作为PWM的输出引脚TIM3_CH1->PB6 GPIOC.6

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6; //TIM_CH1

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽功能

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);//初始化引脚

2、初始化定时器

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;//定义初始化结构体

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //使能定时器3时钟

//初始化TIM3

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 255; //自动重装载寄存器的值

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =7199; //TIMX预分频的值

TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //时钟分割

TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数

TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据以上功能对定时器进行初始化

3、设置TIM3_CH1的PWM模式,使能TIM3的CH1输出

TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;//定义结构体

TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//选择定时器模式,TIM脉冲宽度调制模式1

TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//比较输出使能

TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;//输出比较极性低

TIM_OC1Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);//根据结构体信息进行初始化

TIM_OC1PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //使能定时器TIM2在CCR1上的预装载值

4、使能定时器3

TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能定时器TIM3

5、使用PWM

经过上述操作,我们只需调用函数(如下)给通道1传值即可实现PWM波形正常输出。

static void PWM_Channel1_Out(u16 pwm)

{

TIM3->CCR1 = pwm;

}


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