一、什么是PWM?
PWM是脉冲宽度调制,我们可以用这样的图来表示: 这是时钟线,但是这个时钟线50%是0V,50%是5V,所以这个占空比是50%,而下面的这张图就是不同的占空比,还有在讲一下什么是占空比,占空比就是高电平的长度除于总长度乘于百分之百,得到的就是占空比, 这个是不同的占空比的:
PWM与LED呼吸灯有啥关系?
我们学过物理的同学应该知道,我们的占空比越大,做的功就越大,所以LED灯就越亮,反之,一样的原理。就像我们学过的物理一样(W=UIt),所以我们调节占空比就能灯的亮度。
二、代码编写
1.定时器产生PWM信号
我们所说的PWM的信号还是有定时器产生的,有些定时器的功能还是很强大的,所以我们使用定时器的时候,还是自己对照着库函数多使用。
1.编写相关定时器的配置
在这里我们使用的是定时器3的通道2,因为定时器3的通道2在PB5上,正好作者开发板上的LED灯在PB5上,所以用TIM3的通道2。
#include "timer.h"
#include "led.h"
void TIM3_Init(u16 arr,u16 psc)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE );
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}
void TIM3_IRQHandler(void)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update );
}
}
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);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}
这里TIM3时钟没有用定时器模式,但是代码带有初始化的,所以不用管,主要用的是TIM3_PWM_Init()函数,最后看一下main.c文件吧:
#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"
#include "led.h"
#include "timer.h"
int i;
int main(void)
{
LED_Init();
delay_init();
TIM3_PWM_Init(899,0);
while(1)
{
for(i=0;i<899;i++)
{
TIM_SetCompare2(TIM3,i);
delay_ms(5);
}
for(i=899;i>0;i--)
{
TIM_SetCompare2(TIM3,i);
delay_ms(5);
}
}
}
最后作者忘记讲了部分映射和完全映射的东西了,我们在这里使用的部分重映射,这里补充一下:
总结
PWM在STM32控制中非常重要,我们在使用42步进电机时,同样也是使用的PWM,还有我们在使用PID算法进行恒温时,也采用的是PWM信号,PWM所在的引脚带负载能力很弱,他只是单纯的提供一个占空比的信号,我们通过外围设备进行配合使用。
相关代码和实验现象: 链接:https://pan.baidu.com/s/1QYWd0ubDTn1O9IhjOyRatg 提取码:1z8h
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