STM32学习笔记（五定时器及应用 3 PWM输出实验）

一、PWM 简介

脉冲宽度调制(PWM) Pulse Width Modulation （调制）
简单来说就是对脉冲宽度的控制。

高级定时器 TIM1 和 TIM8： 可以同时产生多达 7 路的 PWM 输出。
通用定时器 TIM2~TIM5： 也能同时产生多达 4 路的 PWM 输出
基本定时器TIM6 TIM7： 不能用来产生PWM输出

这样，STM32 最多可以同时产生 30 路 PWM 输出！

PWM工作过程

ARR是最大值，上图是上位
CCRx数值比较来确定高低电平，给IO逻辑赋值1 0
ARR确定周期，CCRx确定占空比。

PWM模式1 和 PWM模式2

PWM模式

TIM3输出通道引脚

PWM输出库函数

二、实验要求

使用定时器3的PWM功能，输出频率可变的PWM波，用来驱动LED灯，使LED亮度由暗变亮，又从亮变暗，如此循环。

三、硬件设计

本实验用到的硬件资源有：
1）指示灯 DS0
2）定时器 TIM3
这两个前面都有介绍，但是我们这里用到了 TIM3 的部分重映射功能，把 TIM3_CH2 直接映射到了 PB5 上，而通过前面的学习，我们知道 PB5 和 DS0 是直接连接的，所以电路上并没有任何变化

四、软件设计

PWM输出配置步骤

代码编写

#include "timer.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"
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500msTIM_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_timTIM_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;}
}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.5GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //TIM_CH2GPIO_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TIM3TIM_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_timTIM_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2TIM_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 OC2TIM_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}

#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

#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115200LED_Init();               //LED端口初始化TIM3_PWM_Init(899,0);     //不分频。PWM频率=72000000/900=80Khzwhile(1){delay_ms(10);  if(dir)led0pwmval++;else led0pwmval--;if(led0pwmval>300)dir=0;if(led0pwmval==0)dir=1;                                      TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval);         }     }

实验结果

DS0亮度逐渐增大后又逐渐变小往复循环……

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