1、 STM32 产生 PWM 精讲这次的任务是：用 STM32 的一个定时器在四个通道上产生四路频率可调占空比可调的PWM 波。看到这个题，我先看 STM32 的数据手册，把 STM32 的定时器手册看完就花了一天，但是看了一遍任然不知道所云，就看库函数，略有点理解，就想一哈把这个程序调出来，于是就花了一天多时间仿照网上别人的程序来写，花了一天多写出来调试，结果行不通，做了无用功，于是静下心来想想，还是一步一步的来。我先用 STM32 的通用定时器用 PWM 模式产生四路相同占空比，不同频率的 PWM 波，配置如下：RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TI
2、M2,ENABLE);/使能 TIM2 时钟TIM_InternalClockConfig(TIM2);/使用内部时钟TIM_BaseInitStructure.TIM_Prescaler=3; /设置 TIM 时钟频率除数的预分频值TIM_BaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;/选择计数器模式TIM_BaseInitStructure.TIM_Period=1799;/设置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_BaseInitStructure.TIM_ClockDivision=0;/设置时钟分割TIM_
3、TimeBaseInit(TIM2,/通道 1TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM1;/选择定时器模式TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;/选择输出比较状态TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState=TIM_OutputNState_Disable;/选择互补输出比较状态TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=CCR1_Val;/设置了待装入捕获比较器的脉冲值TIM_OCInitStructure.TIM_OC
4、Polarity=TIM_OCPolarity_High;/设置输出极性TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity=TIM_OCNPolarity_Low;/设置互补输出极性TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState=TIM_OCIdleState_Set;/选择空闲状态下得非工作状态TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState=TIM_OCNIdleState_Reset;/选择互补空闲状态下得非工作状态TIM_OC1Init(TIM2,TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPre
5、load_Enable);/通道 2TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=CCR2_Val;/设置了待装入捕获比较器的脉冲值TIM_OC2Init(TIM2,TIM_OC2PreloadConfig(TIM2,TIM_OCPreload_Enable);/通道 3TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=CCR3_Val;/设置了待装入捕获比较器的脉冲值TIM_OC3Init(TIM2,TIM_OC3PreloadConfig(TIM2,TIM_OCPreload_Enable);/通道 4TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=CC
6、R4_Val;/设置了待装入捕获比较器的脉冲值TIM_OC4Init(TIM2,TIM_OC4PreloadConfig(TIM2,TIM_OCPreload_Enable);TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);TIM_CtrlPWMOutputs(TIM2,ENABLE);用 pwm 模式输出的频率和占空比是固定的，不可调，要想输出频率可调，占空比可调，必须得使用比较输出模式。这点资料是在 STM32 全国巡回研讨会上看到的，如图：所以，接下来我就写了一个程序通过输出比较模式产生一路 PWM 波，这个波的频率和占空比都由自己确定，函数配置如下：TIM_BaseInitStructur
7、e.TIM_Prescaler=3; /设置 TIM 时钟频率除数的预分频值(18M)TIM_BaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;/选择计数器模式TIM_BaseInitStructure.TIM_Period=1800;/设置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_BaseInitStructure.TIM_ClockDivision=0;/设置时钟分割TIM_TimeBaseInit(TIM2,/通道 1TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode=TIM_OCMode_Toggle;/选
8、择定时器模式TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;/选择输出比较状态TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState=TIM_OutputNState_Disable;/选择互补输出比较状态TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=CCR1_Val1;/设置了待装入捕获比较器的脉冲值TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;/设置输出极性TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity
9、=TIM_OCNPolarity_Low;/设置互补输出极性TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState=TIM_OCIdleState_Set;/选择空闲状态下得非工作状态TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState=TIM_OCNIdleState_Reset;/选择互补空闲状态下得非工作状态TIM_OC1Init(TIM2,TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Disable);TIM_ARRPreloadConfig(TIM2,ENABLE);TIM_ITConfig(TIM2,TIM_I
10、T_CC1,ENABLE);TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);void TIM2_IRQHandler(void)TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_CC1);if(n=1)n=0;TIM_SetCompare1(TIM2,CCR1_Val2);elsen=1;TIM_SetCompare1(TIM2,CCR1_Val1); 通过改变比较寄存器（CCR1）中的值，改变 PWM 的占空比，在每次匹配中断中改变CCR1 的值。上面程序实现的是产生一路频率为 10K 占空比为 40%的 PWM 波。有了上面的思想我就想产生四路不同频率不同占空比的 PWM 波，
11、经过反复思考光配函数似乎不能实现，在网上去查了的，很多网友也说不能实现，有一个网友给了一个提示：软件模拟。刚开始没明白什么意思，于是还是自己继续配置库函数，在这个过程中一直有两个疑问：每次中断中，CCR 寄存器的值都在循环的增加， CCR 的寄存器不可能是无限大吧？就算是无限大，计数器也不是无限大呀，他只能记到 65535。初步确定使用匹配中断不行，我有想过同时使用溢出中断和匹配中断，但这样四路 PWM 波只能是固定的，频率和占空比不能调。大概说一下怎样用溢出中断和匹配中断实现四路固定的 PWM 波，把计数器寄存器（CNT）的值装最大周期的那个 PWM 波，当一次计数完成算一下三路小点周期数，
12、在匹配中断中对应的设个变量，CCR 就改变几次，溢出中断来了就再次给计数器装初值，同时四个比较寄存器从装初值，这样很麻烦，理论上可以实现，但我考虑到最终不能实现我的要求，就没有去验证。所以产生四路频率可调占空比可调，用一个定时器似乎不能实现，就一直卡到这里，我又在想飞哥说能实现，就肯定能实现，我又在网上找资料，还是没找到，只是有人题四路，软模拟，于是我就思考用软模拟实现，最后在一个师兄的指点下，确实用软件模拟一个中间比较寄存器能实现，思路大概是这样子的，首先让比较寄存器装满，也就是最大值（65535） ，然后通过改变模拟比较寄存器的值，每次匹配中断只需把模拟比较寄存器的值去比较就行，具体方案看
13、程序。unsigned char Cnt4; /一个数组，这个数组的每个元素对应一个通道，用来判断装 PWM得高电平还是低电平数unsigned int T4;/周期数组unsigned int R4;/模拟的比较寄存器数组，一样的每个通道对应一个数组元素unsigned int Rh4;/模拟的 PWM 高电平比较寄存器unsigned int Rl4; /模拟的 PWM 低电平比较寄存器unsigned char F4;/占空比数组unsigned int CCR1,CCR2,CCR3,CCR4;void Init(void)unsigned char i = 0;for(i = 0; i
14、 65535)R0=R0-65535;CCR1=R0;TIM_SetCompare1(TIM3,CCR1);if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_CC2)!=RESET)TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_CC2);Cnt1=(Cnt1)if(Cnt1=0x01)R1+=Rl1;elseR1 += Rh1;if(R165535)R1=R1-65535;CCR2=R1;TIM_SetCompare2(TIM3,CCR2);if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_CC3)!=RESET)TIM_ClearITPendin
15、gBit(TIM3,TIM_IT_CC3);Cnt2=(Cnt2)if(Cnt2=0x01)R2+=Rl2;elseR2 += Rh2;if(R265535)R2=R2-65535;CCR3=R2;TIM_SetCompare3(TIM3,CCR3);if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_CC4)!=RESET)TIM_ClearITPendingBit(TIM3,TIM_IT_CC4);Cnt3 = (Cnt3)if(Cnt3=0x01)R3+=Rl3;elseR3 += Rh3;if(R365535)R3=R3-65535;CCR4=R3;TIM_SetCompare4(TIM3,CCR4);中断函数其余就是按键扫描函数，通过改变周期数组中的值和占空比寄存器中的值就能改变 PWM波的频率和占空比，当然按键可以设置为 4 个（一个按键对应一个通道） ，如果 IO 够用也可以设置 8 个，没两个按键对应一个通道分别改变频率和占空比。一块 STM32 能有 6 个定时器，一个定时器产生四路频率可调占空比可调 PWM 波，呢一块STM32 就能控制 24 个电机了。
