STM32实验六：PWM输出实验总结

实验目标：使用STM32定时器来产生PWM输出，使用TIM1通道1产生PWM来控制DS0亮度

什么是PWM？脉冲宽度调制，Pulse Width Modulation的缩写，简称脉宽调制，利用微处理器数字输出来对模拟电路进行控制。

假设定时器工作在向上计数PWM模式，CNT小于CRRx时输出0，CNT>=CCRx时输出1，可以得到上面这样的示意图。改变CCRx的值就可以改变PWM输出的占空比，改变ARR的值就可以改变PWM输出的频率，这就是PWM输出原理。

32除了6、7其他的定时器都可以产生PWM，1,8可以产生多达7路同时PWM输出。所以我们的32能够同时产生30路PWM输出。

要让TIM1产生PWM输出，除了上一章的4个寄存器我们还需要另外4个：

1、捕获比较模式寄存器 TIMx_CCMR1/2

2、捕获比较使能寄存器 TIMx_CCER

3、捕获比较寄存器TIMx_CCR1~4

4、刹车和死区寄存器TIMx_BDTR

第一个：捕获比较模式寄存器

一共有两个，TIMx_CCMR1控制1和2，~2控制CH3和4.

模式设置为OCxM，三部分组成，总共可以组成7种模式。PWM模式使用110/111

第二个：捕获比较使能寄存器

想要PWM从IO口输出，这个位必须设置为1。

第三个：捕获/比较寄存器

对应4个通道CH1~4，这4个寄存器都差不多。输出模式下寄存器的值与CNT的值进行比较，根据比较结果产生相应的动作，通过更改这个寄存器的值就可以控制PWM的输出脉宽了。我们使用TIM1的通道1来实现脉宽控制DS0的亮度。

通用定时器配置上面三个就可以了，如果是高级定时器还需要配置：刹车和死区寄存器

第四个：刹车和死区寄存器

我们只关注最高位MOE位，想要高级定时器PWM正常输出必须设置MOE为1.

下面我们介绍配置TIM1CH1的步骤来输出PWm控制DS0的亮度

1）开启TIM1时钟，配置PA8复用输出

使能时钟：

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

复用输出：

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出

2）设置TIM1的ARR和PSC

设置ARR 和PSC两个寄存器的追来控制输出PWM的周期，如果PWM太慢就会明显感觉到杉树了，所以需要合适。通过TIM_TimebaseInit来实现，调用格式：

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置自动重装载值 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置预分频值 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割 :TDTS = Tck_tim TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式 TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化

3）设置TIM1_CH1的PWM模式和通道方向，使能TIM1的CH1输出

接下来设置TIM1_CH1为PWM模式，默认是冻结的。因为我们的DS0时低电平亮，而我们希望CCR1小的时候DS0暗，所以我们要通过配置TIM1_CCMR1的相关位来控制TIM1Ch1的模式。库函数中PWM通道设置通过TIM_OC1Init（）~4来设置，不同通道的设置函数不一样。

函数是：

void TIM_OC1Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct)；

结构体中我们要研究的参数有：

TIM_OutputState来设置呼出使能，也就是PWM输出到的端口

TIM_OCPolarity用来设置极性高低

所以最后的标准代码是：

TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;

TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择 PWM模式 2 TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性高

TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure); //初始化 TIM1 OC1

4）使能TIM1

TIM_Cmd(TIM1, ENABLE); //使能 TIM1

5）设置MOE输出，使能PWM输出

TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1,ENABLE); // MOE主输出使能

6）修改TIM1_CCR1来控制占空比

经过上面的设置以后PWM已经开始输出了，但是占空比和频率是固定的，所以我们可以通过修改CCR1来控制Ch1的输出占空比，进而控制DS0的亮度。

void TIM_SetCompare1(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare1)；

硬件部分：DS0，TIM3，使用到了TIM1CH1通道进行输出，他和PA8是相连的所以电路上没有变化。

软件部分

pwm.c文件

和我们上面说的5个步骤一样，最后看主函数

int main(void)
{
   u16 led0pwmval=0;
   u8 dir=1;
   delay_init();       //延时函数初始化
   LED_Init();           //初始化与LED连接的硬件接口
   TIM1_PWM_Init(899,0);//不分频。PWM频率=72000/(899+1)=80Khz
    while(1)
   {
        delay_ms(10);
       if(dir)led0pwmval++;
       else led0pwmval--;
        if(led0pwmval>300)dir=0;
       if(led0pwmval==0)dir=1;
       TIM_SetCompare1(TIM1,led0pwmval);
   }
}

我们控制LED0_PWM_VAL从0变到300又变回0，整个软件设置完成

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