通用定时器PWM概述:
STM32 PWM工作过程:
TIMx比CCRx小时(如0-t1)输出低电平,比CCRx大时(如t1-t2)输出高电平。
通道一为例:
CCR1:捕获比较(值)寄存器(x=1,2,3,4):设置比较值。 CCMR1: OC1M[2:0]位: 对于PWM方式下,用于设置PWM模式1【110】或者PWM模式2【111】 CCER:CC1P位:输入/捕获1输出极性。0:高电平有效,1:低电平有效。 CCER:CC1E位:输入/捕获1输出使能。0:关闭,1:打开。
PWM模式1 & PWM模式2: 寄存器TIMx_CCMR1的OC1M[2:0]位来分析:
STM32 PWM:
库函数:
void TIM_OC2PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);
//自动重载的预装载寄存器
void TIM_ARRPreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);
COPY
ARPE=1,ARR立即生效。APRE=0,ARR会在下个比较周期生效。
STM32 定时器3输出通道引脚:
PWM输出库函数概述: PWM输出库函数
void TIM_OCxInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct); COPY
typedef struct
{
uint16_t TIM_OCMode; //PWM模式1或者模式2
uint16_t TIM_OutputState; //输出使能 OR失能
uint16_t TIM_OutputNState;
uint16_t TIM_Pulse; //比较值,写CCRx
uint16_t TIM_OCPolarity; //比较输出极性
uint16_t TIM_OCNPolarity;
uint16_t TIM_OCIdleState;
uint16_t TIM_OCNIdleState;
} TIM_OCInitTypeDef;
COPY
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //PWM模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
TIM_OCInitStructure. TIM_Pulse=100;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC2
COPY
-
设置比较值函数: void TIM_SetCompareX(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare2); COPY -
使能输出比较预装载: void TIM_OC2PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload); COPY -
使能自动重装载的预装载寄存器允许位: void TIM_ARRPreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState); COPY
实验:
要求:
使用定时器3的PWM功能,输出占空比可变的PWM波,用来驱动LED灯,从而达到LED[PB5]亮度由暗变亮,又从亮变暗,如此循环。
PWM输出配置步骤:
1,使能定时器3和相关IO口时钟。 使能定时器3时钟:RCC_APB1PeriphClockCmd(); 使能GPIOB时钟:RCC_APB2PeriphClockCmd(); 2, 初始化IO口为复用功能输出。函数:GPIO_Init(); GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; 3,这里我们是要把PB5用作定时器的PWM输出引脚,所以要重映射配置, 所以需要开启AFIO时钟。同时设置重映射。 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE); GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3, ENABLE); 4, 初始化定时器:ARR,PSC等:TIM_TimeBaseInit(); 5, 初始化输出比较参数:TIM_OC2Init(); 6, 使能预装载寄存器: TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); 7, 使能定时器。TIM_Cmd(); 8, 不断改变比较值CCRx,达到不同的占空比效果:TIM_SetCompare2();
手写代码(有注释):
编写timer.h:
#ifndef __TIMER_H
#define __TIMER_H
#include "sys.h"
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc);
void TIM3_PWM_Init(u16 arr,u16 psc);
#endif
COPY
编写timer.c:
#include "timer.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
//通用定时器3中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍,而APB1为36M
//arr:自动重装值。
//psc:时钟预分频数
//这里使用的是定时器3!
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值 计数到5000为500ms
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 10Khz的计数频率
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //TIM3中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级0级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //从优先级3级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIMx外设
}
//定时器3中断服务程序
void TIM3_IRQHandler(void) //TIM3中断
{
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源
LED1=!LED1;
}
}
//TIM3 PWM部分初始化
//PWM输出初始化
//arr:自动重装值
//psc:时钟预分频数
void TIM3_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //使能定时器3时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3, ENABLE); //Timer3部分重映射 TIM3_CH2->PB5
//设置该引脚为复用输出功能,输出TIM3 CH2的PWM脉冲波形 GPIOB.5
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //TIM_CH2
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO
//初始化TIM3
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
//初始化TIM3 Channel2 PWM模式
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC2
TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //使能TIM3在CCR2上的预装载寄存器
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3
}
COPY
main.c:
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "timer.h"
int main(void)
{
u16 led0pwmval=0;
u8 dir=1;
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
uart_init(115200); //串口初始化为115200
LED_Init(); //LED端口初始化
TIM3_PWM_Init(899,0); //不分频。PWM频率=72000000/900=80Khz
while(1)
{
delay_ms(10);
if(dir)led0pwmval++;
else led0pwmval--;
if(led0pwmval>300)dir=0;
if(led0pwmval==0)dir=1;
TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval);
}
}
COPY
本文转载自:定时器PWM输出实验 – 布尔博客
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