STM32普通io口模拟pwm输出的三种方法

STM32F103RB普通io口模拟pwm输出的第三种方法(周期占空比可调)

  • 第(一)种
    • 定时器中断产生pwm
    • `第(一)种代码片`
  • 第(二)种
    • 比较匹配+溢出中断
    • `第(二)种代码片`
  • 第(三)种
    • 系统滴答定时器(这里和第一种原理一样,不作讲解)
    • 完整工程下载>>[GitHub](https://github.com/HDJ1839822/Github.git)

第(一)种

定时器中断产生pwm

io口如何产生一个pwm???,无非就是做一个高低电平周期性的变化,这种思想很重要,确定频率就可以确定周期(T=1/f)也就是在一个周期内产生pwm的时间可以确定下来了,如何改变占空比???确定了时间,高电平的时间不就是想要的占空比么,比如要产生一个频率1khz,占空比为70%的pwm,根据频率我们知道了周期为1ms,产生一个占空比为70%的不就是0.7ms的时间给高电平么,(我们用定时器中断的方式,使0.1ms产生一次中断,计数中断次数,中断处理函数前七次中断都给高电平就ok了)


第(一)种代码片

//#include "stm32f10x.h"
#include "stdio.h"
#include "usart.h"
#include "tim.h"
#include "led.h"
#include "misc.h"

void TIM2_NVIC(void);
void TIM2_Init(void);


unsigned char ucLed;
unsigned char ucLCK;




int main(void)
{
     
  SysTick_Config(72000);			// 定时1ms(HCLK = 72MHz)
  TIM2_Init();
	TIM2_NVIC();
	LED_Init();
 
	while(1)
		        {
      
				 LED_Disp(ucLed);
				}
  
}  


//unsigned int count;
//中断服务函数
unsigned int count=0;
unsigned int  i;
void TIM2_IRQHandler(void) 
{
       count++;//计中断次数
	
	if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update) != RESET)
	{
     	
	  if(count%10<i)//i:改变占空比值,这里i为变量,且让占空比一直变化
		ucLed =0xff;//高电平
		
		else
		ucLed =0;
	
	 TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);
 }
}



 void TIM2_NVIC(void)
 {
     
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断分组
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;//设置TIM2中断
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//抢占优先级为0
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;//响应优先级为1
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能中断源
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
 }



 void TIM2_Init(void)//0.1ms定时
{
     

  TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
 // RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
  
  TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = (2-1);//预分屏系数
  TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = (36000/10)-1;//自动重载计数周期值  
  TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//设置为向上计数方式
  TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;//时钟分频系数
  TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStruct);
  TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);//清除中断
  TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);//使能TIM2的更新中断
  TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);//使能TIM2定时器
}  



//此函数必须有
void SysTick_Handler(void)
{
     
	//ucLCK++;
	if(ucLCK++%500==0)
	{
     
		i++;
		if(i==10)
		i=0;
	}	
}


这里的i 是改变占空比的,设置为变量是让pwm增大减小循环,达到呼吸灯的效果,在定时器里面给i做了延时,是为了让它变化得不那么快,让实验现象更加明显

第(二)种

比较匹配+溢出中断

第(二)种代码片

/*
***************************************************
实验功能:
通过比较和溢出功能,模拟pwm输出,在PC8-PC15输出可变pwm
***************************************************
*/
#include "stdio.h"
#include "led.h"
#include "misc.h"

 
 
 void TIM2_Config(uint16_t duty2);
 
 unsigned char ucLed;
 unsigned int Compare2=100;
 unsigned int ulTick;

 
 
int main(void)
{
     
  SysTick_Config(72000);			// 定时1ms(HCLK = 72MHz)
  TIM2_Config(999/4);     //25%
  TIM_SetCompare2(TIM2,Compare2);//直接调节占空比函数
  LED_Init();
	
while(1)


 {
      
	    if(ulTick%1000==0)
					 {
     
						Compare2+=50;
						if(Compare2>999)
						Compare2=100;
							 
						TIM_SetCompare2(TIM2,Compare2);
					 }	
 }


}  


//输出比较
void TIM2_Config(uint16_t duty1) //TIM2 CH2 
{
     
	TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure; 
	TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	
	//RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); 
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);	
	
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999;  //1KHz  //自动重装载值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71;  //预分频系数
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;//时钟分频系数
	TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //基本定时器配置
	TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);//清除中断
	TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC2,ENABLE);//使能TIM2的更新中断
	
	TIM_PrescalerConfig(TIM2,71, TIM_PSCReloadMode_Immediate);	 //	TIM2  预分频值   预分频重载模式
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式,脉冲宽度调制模式2
	TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Disable;//禁用比较输出功能
	TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = duty1;//占空比
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;//设置比较输出有效电平
	TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);//通道二
    TIM_OC2PreloadConfig(TIM2,TIM_OCPreload_Enable);//使能寄存器TIM_CCMR1
	
	
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断分组
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;//设置TIM2中断
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//抢占优先级为0
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//响应优先级为0
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能中断源
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
	
	TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);//使能TIM2定时计数器
}





//中断处理函数
 void TIM2_IRQHandler(void) 
{
       
	
	if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update) != RESET)  //溢出中断
	 {
     	
	 ucLed = 0x00;  //关闭所有LED
	 LED_Disp(ucLed);
	 TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update);
	 }
 else if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_CC2) != RESET) //比较匹配
	 {
     
	 ucLed = 0xff;//打开所有LED
	 LED_Disp(ucLed);
	 TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_CC2);
	 }
}
 
 
 
 
//此函数必须有
void SysTick_Handler(void)
{
     
	ulTick++;
}



while循环里面也是为了改变占空比,达到呼吸灯的效果

第(三)种

系统滴答定时器(这里和第一种原理一样,不作讲解)

完整工程下载>>GitHub

选择第6个工程(两种方法都在里面)

作者:江多多(在校学生)
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