8-STM32F1-pwm输出

STM32F1-pwm输出

以下内容部分摘抄自原子哥的书籍，开发板用的是正点原子的精英板

STM32 的定时器除了 TIM6 和 7。其他的定时器都可以用来产生 PWM 输出。其中高级定时器 TIM1 和 TIM8 可以同时产生多达 7 路的 PWM 输出。而通用定时器也能同时产生多达 4路的 PWM 输出，这样， STM32 最多可以同时产生 30 路 PWM 输出！ 这里使用TIM3输出4路pwm，其实TIM3最多也只能输出4路pwm。

每个定时器不同通道具体对应的哪个IO口在STM32的数据手册上有，这里的TIM3通道1-4分别对应PA6，PA7，PB0，PB1。
要配置pwm输出，主要配置3个部分，IO初始化、定时器初始化和输出通道初始化。

IO初始化；需要把IO配置为复用推挽输出，我记得使用复用功能一般都要打开IO复用时钟，但是这里好像不打开IO复用时钟也是可以正常使用的，这里只是示范其中一个IO的配置，其他pwm输出IO配置也是一样的。
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;//PA6
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;//翻转速度=10MHZ
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);//TIM3通道1IO口

定时器初始化；设置定时器分频也就是计数器的时钟。设置重装值arr，这个重装值和计数器的时钟决定了pwm的频率。还有就是设置计数器的计数模式了。这里系统时钟为72m，APB1为1分频，所以TIM3的输入时钟为36m。第三个参数是设置计数器的时钟频率，这里是设置为0.5mhz，第四个参数是设置重装值，也就是计数多少个计数器时钟就会溢出，这里设置的是200-1，其实就是计数200个就会溢出。按照这个设置，按理说输出频率应该是2.5khz，但是输出频率会是这个设置频率的2倍，原因是计数器计数到比较值的时候还会翻转一次，所以频率会加倍，比如要输出10k的pwm，那么这里就应该设置为5khz。
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//目前TIM3的时钟是36m
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//向下计数
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period=72-1;//36m的时钟72分频=0.5mhz，这个就是psc
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler=200-1;//这个是预装载值arr ，也就是定时时间，一个时钟0.5us，向下计数值200就是定时0.1ms=10k
	//TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter=//这个选项是高级定时器才会用到
	TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStruct);//输出频率=定时器溢出周期的倒数

输出通道；这个部分的配置不同通道需要单独配置。这个需要设置pwm模式，一般为模式1或者模式2.这部分最重要的设置应该就是比较值ccr了，这个比较值决定该通道输出pwm的占空比，占空比=ccr/arr，不过结果和理论中好像对不上号。
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OCIdleState=//高级定时器才需要配置这个选项
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;//pwm模式1输出
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OCNIdleState=//高级定时器才需要配置这个选项
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OCNPolarity=//高级定时器才需要配置这个选项
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;//高电平有效
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OutputNState=//高级定时器才需要配置这个选项
	TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//使能比较输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse=60;//这个是ccr，占空比=ccr/arr，不过理论值和实际结果好像对不上
	TIM_OC1Init(TIM3,&TIM_OCInitStruct);//TIM3的通道1-PA6

这里需要注意的是；同一个定时器可以输出几路pwm，每路输出的占空比也是可以不一样的。但是几路pwm因为用的都是同一个定时器和同一个计数器，所以他们的输出频率都是一样的，占空比不一样只是因为他们的比较值不一样而已。

本实验的功能是利用TIM3输出4路pwm，代码如下；

#include "sys.h"
#include "delay.h"
/************************************************************
TIM3通道2输出5khz pwm
不使用端口重映射，默认输出口为PA7

****************************************************************/

void init_pwmIO()
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;//GPIO结构体
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//打开PB,PA时钟
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);//复用时钟，好像不用打开复用时钟也可以正常输出
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;//PA6
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;//翻转速度=10MHZ
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);//TIM3通道1IO口
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;//PA7
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;//翻转速度=10MHZ
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);//TIM3通道2IO口
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;//PB0
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;//翻转速度=10MHZ
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);//TIM3通道3IO口
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1;//PB1
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;//翻转速度=10MHZ
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);//TIM3通道4IO口
}
void init_tim3()
{
	TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
	TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStruct;
	
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//TIM3是挂接在APB1时钟上的
	
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//目前TIM3的时钟是36m
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//向下计数
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period=72-1;//36m的时钟72分频=0.5mhz，这个就是psc
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler=200-1;//这个是预装载值arr ，也就是定时时间，一个时钟0.5us，向下计数值200就是定时0.1ms=10k
	//TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_RepetitionCounter=//这个选项是高级定时器才会用到
	TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStruct);//输出频率=定时器溢出周期的倒数
	
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OCIdleState=//高级定时器才需要配置这个选项
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;//pwm模式1输出
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OCNIdleState=//高级定时器才需要配置这个选项
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OCNPolarity=//高级定时器才需要配置这个选项
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;//高电平有效
	//TIM_OCInitStruct.TIM_OutputNState=//高级定时器才需要配置这个选项
	TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//使能比较输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse=60;//这个是ccr，占空比=ccr/arr，不过理论值和实际结果好像对不上
	TIM_OC1Init(TIM3,&TIM_OCInitStruct);//TIM3的通道1-PA6

	TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;//pwm模式1输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;//高电平有效
	TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//使能比较输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse=50;//初始化占空比，高电平有效情况下，低电平的占空比
	TIM_OC2Init(TIM3,&TIM_OCInitStruct);//TIM3的通道2-PA7
	
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;//pwm模式1输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;//高电平有效
	TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//使能比较输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse=25;//初始化占空比，高电平有效情况下，低电平的占空比
	TIM_OC3Init(TIM3,&TIM_OCInitStruct);//TIM3的通道3-PB0

	TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;//pwm模式1输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;//高电平有效
	TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//使能比较输出
	TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse=10;//初始化占空比，高电平有效情况下，低电平的占空比
	TIM_OC4Init(TIM3,&TIM_OCInitStruct);//TIM3的通道4-PB1
	
	TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);//打开定时器3
	//TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE); //如果是使用高级定时器一定要使能pwm功能，这里使用的是通用定时器所以不需要这条语句
}
 int main(void)
 {	
	delay_init();	//系统初始化
	//NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//pwm输出如果没有使能中断的话是不需要中断分组的
	init_pwmIO();	 //LED初始化
	init_tim3(); //TIM3初始化
	while(1)
	{
		//TIM_SetCompare1(TIM3,20);//这个可以 在运行中改变通道1占空比
		//TIM_SetCompare2(TIM3,20);//这个可以 在运行中改变通道2占空比
		//TIM_SetCompare3(TIM3,20);//这个可以 在运行中改变通道3占空比
		//TIM_SetCompare4(TIM3,20);//这个可以 在运行中改变通道4占空比
	}
 }