STM32 PWM的輸出

脈衝寬度模式（PWM模式）可以用來產生一個由TIMx_ARR暫存器確定平率，由TIMx_CCRx暫存器確定佔空比的訊號。在STM32開發中，由於官方提供了較為完善的庫函式，使得我們的開發工作變得相當的輕鬆，甚至可以在不需要太多瞭解硬體結構的條件下，完成我的開發工作，實現我們所需要的功能。在此，筆者也建議大家，在初學的時候儘量去熟悉韌體庫中提供的函式來調節PWM的頻率和佔空比，對底層暫存器的操作應儘量減少。

本文使用的STM32F103RB的晶片，輸出通道是TIM2_CH2通道，STM32有較強的可移植性，如果讀者的晶片型別跟我不一樣，可以做適當的修改，完成自己的開發。

使用到的庫函式有：
stm32f10x.h：用以系統的初始化，無論做什麼開發，該庫必須包含
stm32f10x_tim.h：TIM定時器庫函式
stm32f10x_rcc.h：時鐘配置庫函式
stm32f10x_gpio.h：GPIO配置庫函式

由以上的庫函式可知，我們需要初始化的內容有TIM2定時器，時鐘使能配置，GPIO的使能配置。

void RCC_Config(void);
void GPIO_Config(void);
void TIM_Config(void);

接下來就是編寫各個函式的函式體，在這些內容裡面，其實官方已經給出了示例，我們按照官方給的函式庫進行配置，然後修改一下官方的一些變數屬性即可。

RCC_Config函式體

void RCC_Config(void)
{
        //使能GPIOA，TIM2
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
}

GPIO_Config函式體

void GPIO_Config(void)
{
//GPIO的配置，官方庫有給出需要配置的一些引數，如果忘記了，參照一下即可，我這裡配置的是GPIOA_Pin_1
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin
 
=GPIO_Pin_1;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
}

TIM_Config函式體
在配置函式體之前，先了解一下stm32的佔空比以及頻率是如何計算的
①頻率：我們使用的APB1時鐘源是72MHz的，在此我們不做分頻，通過配置相關的引數來設定輸入頻率，計算方法：輸入頻率=APB1時鐘/（預分頻係數+1）=72000000Hz/360=200000Hz
②TIM_TImeBaseStructure.TIM_Period引數決定了輸出PWM波形的頻率，輸出PWM波形的頻率=定時器的輸入頻率/TIM_TImeBaseStructure.TIM_Period，本例程20000Hz/100=200Hz，即5ms一個週期
③配置佔空比：佔空比=配置佔空比的值/ TIM_TImeBaseStructure.TIM_Period，以此計算來確定佔空比，本案例的佔空比為50/100=50%
④定時器使能

void TIM_Config(void)
{
        TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TImeBaseStructure;
        TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;

    //配置TIM2的時鐘輸出頻率，以及其它相關引數初始化
        TIM_TImeBaseStructure.TIM_Prescaler=360-1;//設定PWM的頻率
        TIM_TImeBaseStructure.TIM_CounterMode=0;
        TIM_TImeBaseStructure.TIM_Period=100;
        TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TImeBaseStructure);


    //設定PWM的輸出方式
        TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;
        TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
        TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Enable;
        TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
        TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_High;
        TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set;
        TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCIdleState_Reset;   
    //配置佔空比
        TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=50;

        TIM_OC2Init(TIM2,&TIM_OCInitStructure);
        TIM_ForcedOC1Config(TIM2,TIM_ForcedAction_Active);
        TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);
        TIM_CtrlPWMOutputs(TIM2,ENABLE);

}

由此，我們的整個PWM配置完成
Main函式

int main()
{
        RCC_Config();
        GPIO_Config();
        TIM_Config();
        while(1)
        {
                ;
        }
}

接下來，我們講解一下，在Keil裡面看我們的GPIOA_Pin_1引腳的輸出頻率，波形

Keil軟體模擬

①配置除錯工具

②開啟除錯，並設定並檢測GPIO的輸出引腳

③全速執行，觀察示波器