PWM波介绍

pwm波是定时器输出比较模块的具体实现, 由软件控制GPIO口的模拟高低电平的转换, 也可以实现, 但是占用太多CPU资源, 产生的pwm波不稳定, 所以由硬件电路来实现.

具体可以做的用途: 控制电机的速度, 角度. 呼吸灯, 无源蜂鸣器, 等等多种场合.

PWM波的三大参数

频率  Freq =  时钟源频率 / (PSC+1) / (ARR+1);   也是定时器溢出频率

分辨率 Reso = 1 / (ARR+1);   配置重装值的大小, 0-ARR的值一个一个往上加, 所以是分辨率.

占空比 Duty = CCR / (ARR+1);  与CCR比较, 0-CCR为有效值.

逻辑实现

1.  开启RCC外设时钟(TIM, GPIO)
2.  选择定时器时钟通道
3. 配置GPIO(复用输出模式)
4. 配置Timer Base单元
5. 配置输出比较单元
6. 启动定时器

输出比较模式

代码实现

 实现1khz, 分辨率1%, 占空比50%.

void generalTimer2PWMInit()
{
    //配置RCC
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
    //选择时基单元的时钟源
    TIM_InternalClockConfig(TIM2);
    
    //配置GPIO
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
    //配置时基单元, 1khz, 分辨率100
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上计数
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 100-1;//ARR自动重装值
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 720-1;//PSC预分频器值
    TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;//重复计数器的值(高级定时器才有)
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);
    
    //配置输出比较单元
    TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStruct;
    TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStruct);
    TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //pwm1模式,CCR>CNT有效
    TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //有效电平是高电平
    TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//输出使能
    TIM_OCInitStruct.TIM_Pulse = 50; //CCR
    TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStruct);
    
    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}

 逻辑分析仪效果如下, 成功.

 设置CCR占空比为20%, 效果如下.

 TIM_SetCompare1(TIM2, 20);