STM32F1系列含有8个定时器，分为基本定时器，通用定时器和高级定时器。基本定时器 TIM6 和 TIM7 是一个 16 位的只能向上计数的定时器，只能定时，没有外部IO。通用定时器 TIM2/3/4/5 是一个 16 位的可以向上/下计数的定时器，可以用来作为：输入捕获、输出比较、PWM输出、单脉冲模式输出，每个定时器有四个外部 IO，也就是4路通道（Channel）。

除了基本定时器不能产生PWM输出，每个通用定时器最多能同时产生4路PWM波（对应4路通道），高级定时器TIM1、TIM8可以同时产生7路PWM输出。

这里以通用定时器TIM3为例：

表中重映像的意思是若默认的IO口已经被占用或你不想使用它，STM32芯片提供了其他IO并允许你通过软件编写将TIM重新设置到新的IO上去。本文使用通道1、2中的默认引脚PA6和PA7，故不用重映像。复用就是一个IO有多个功能，可以做通用输入输出(GPIO),也可以被芯片中其他外设的输入输出(比如I2C，TIM，SPI等等)使用，当作为后者使用时就叫做复用。

下面从代码编写的角度讲解如何通过定时器(TIM3)输出两路PWM波控制两个以不同频率闪烁的呼吸灯：

一、初始化函数编写

1.使能定时器和相关IO口时钟

2.初始化IO口为复用功能输出

3.初始化定时器TIM3

4.初始化TIM3 CH1 PWM模式

5.初始化TIM3 CH2 PWM模式

6.使能定时器

二、主函数编写

呼吸灯的实现

一、初始化函数编写

1.使能定时器和所用到的IO

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA ,ENABLE);

2.初始化IO口为复用功能输出

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; //设置PA6 PA7引脚为复用输出功能
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

3.初始化定时器TIM3

在TIM_TimeBaseInitTypeDef结构体中有以下变量可以配置：

(1) TIM_Prescaler：定时器预分频器设置，时钟源经该预分频器才是定时器时钟，它设定 TIMx_PSC寄存器的值。可设置范围为 0 至 65535，实现 1 至 65536 分频。
(2) TIM_CounterMode：定时器计数方式，可设置为向上计数、向下计数以及三种中心对齐模式。这里配置为向上计数。
(3) TIM_Period：定时器周期，实际就是设定自动重载寄存器（arr）的值，在事件生成时更新到影子寄存器。可设置范围为 0 至 65535。
(4) TIM_ClockDivision：时钟分频，设置定时器时钟 CK_INT 频率与数字滤波器采样时钟频率分频比。
(5) TIM_RepetitionCounter：重复计数器，属于高级控制寄存器专用寄存器位，利用它可以非常容易控制输出 PWM 的个数。这里不用设置。

在进行配置前简单介绍一下PWM的工作原理：

脉冲宽度调制模式（PWM模式），就是可以产生一个由TIMx_ARR寄存器确定频率，由TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。TIM_Period就是配置arr的变量，占空比由TIM_SetCompare1（CH1）和TIM_SetCompare2(CH2)设置。

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;     //自动重装载值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc; //时钟预分频值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);

arr和psc在主函数调用时输入（当然也可以在这里直接给出）。

4.初始化TIM3 CH1 PWM模式

输出比较结构体 TIM_OCInitTypeDef 用于输出比较模式，与 TIM_OCxInit 函数配合使用完成指定定时器输出通道初始化配置。

在TIM_OCInitTypeDef 结构体中有以下变量可以配置：

这里只说明部分会使用的变量，其中TIM_Pulse没有使用，因为本次实验通过TIM_SetComparex来改变CCR的值。

(1) TIM_OCMode：比较输出模式选择，总共有八种，常用的为 PWM1/PWM2。它设定 CCMRx寄存器 OCxM[2:0] 位的值。
(2) TIM_OutputState：比较输出使能，决定最终的输出比较信号 OCx 是否通过外部引脚输出。它设定 TIMx_CCER 寄存器 CCxE/CCxNE 位的值。
(3) TIM_Pulse：比较输出脉冲宽度，实际设定比较寄存器 CCR 的值，决定脉冲宽度。可设置范围
为 0 至 65535。
(4) TIM_OCPolarity：比较输出极性，可选 OCx 为高电平有效或低电平有效。它决定着定时器通道有效电平。它设定 CCER 寄存器的 CCxP 位的值。

TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC1Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);    TIM_OC1PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);   //使能TIM3在CCR1上的预装载寄存器

5.初始化TIM3 CH2 PWM模式

未设置的变量同第4步。

TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);

6.使能定时器

TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);

二、主函数编写

呼吸灯的实现：呼吸灯就是LED灯由亮到暗逐渐变化，有节奏感地一起一伏，感觉好像人在呼吸。stm32应用中LED一般是低电平点亮，可以通过设置动态的占空比（CRR的值）配合LED灯的余辉效应来实现。

主函数实现：

int main(void)
{   u16 ledpwm1 = 0;u8 dir1 = 1;u16 ledpwm2 = 0;u8   dir2 = 1;SystemInit();TIM3_PWM_Init(899,0); //PWM frequency=72000000/900=80KHz根据需要设置周期while (1){delay_ms(10);    if(dir1)    ledpwm1++;else    ledpwm1--;if(ledpwm1 > 150)  dir1 = 0; //可以修改ledpwm1的值改变呼吸频率，ledpwm2同理if(ledpwm1 == 0) dir1 = 1;TIM_SetCompare1(TIM3,ledpwm1);if(dir2)    ledpwm2++;else    ledpwm2--;if(ledpwm2 > 100)  dir2 = 0;if(ledpwm2 == 0)    dir2 = 1;TIM_SetCompare2(TIM3,ledpwm2);}
}

参考文献：

1.【STM32】通用定时器的PWM输出（实例：PWM输出）

2.STM32_PWM呼吸灯

3.野火的书《STM32 库开发实战指南》

如果想了解函数具体控制的哪些寄存器，可以看官方手册、野火的书或者其他博客。

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