STM32单片机一个定时器输出不同频率PWM波（转发）

奔跑吧兄弟！田

已于 2022-12-02 15:05:04 修改

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文章标签：单片机 stm32 嵌入式硬件

于 2022-11-27 15:21:43 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_56287562/article/details/128064413

本文介绍了如何使用STM32单片机的定时器在翻转模式下输出不同频率的PWM波形。通过设置定时器的自动重装载值和比较寄存器值，可以独立调整各通道的频率和占空比。在中断服务程序中动态改变比较寄存器的值，实现了每个通道PWM频率的独立调节。代码示例展示了具体实现过程。

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在使用STM32单片机输出PWM波形的时候，通常可以直接使用定时器提供的PWM模式。可以通过自动重装载寄存器(TIMx_ARR)来设置定时器的输出频率，然后通过捕获/ 比较寄存器 1(TIMx_CCRx)来设置占空比。一个定时器只有一个自动重装载寄存器(TIMx_ARR)，但是有4个通道的捕获/ 比较寄存器 1(TIMx_CCR1、TIMx_CCR2、TIMx_CCR3、TIMx_CCR4)。所以使用一个定时器输出PWM波形的时候，频率是统一调整的，4个通道的频率是相同的，但是占空比每个通道可以独立设置。比较寄存器TIMx_CCR1、TIMx_CCR2、TIMx_CCR3、TIMx_CCR4分别设置4个通道的占空比。

如果使用中央对齐模式计数的话，那么定时器的计数波形如下：

三角波就是计数器计数的方式，从0开始逐渐增大到装载值ARR，然后在减小到0。蓝色的波形就是比较寄存器的值CCR，计数器在计数的时候，每次都会将计数值和比较寄存器的值CCR进行比较，当计数器值小于CCR的值时，输出低电平。当计数器的值大于CCR的值时，输出高电平。

当需要改变占空比的时候，只需要改变比较寄存器CCR的值就行了。

通过改变ARR的值设置输出PWM波形的频率，通过改变CCR的值改变PWM波的占空比。但是用这种方式输出PWM波时，一个定时器的4个通道输出的ＰＷＭ波频率都是一样的，那么能不能用一个定时器输出４路不同频率的ＰＷＭ波呢？通过观察捕获/ 比较模式寄存器 1(TIMx_CCMR1)中的OC1M位时可以发现，除了PWM模式外还有一个翻转模式，在翻转模式下，当计数器CNT的值等于比较寄存器CCR的值时，输出的电平就会翻转。

那么就可以通过这个功能，在输出PWM波的过程中不停的去改变CCR的值，那么输出的电平就会不停的翻转，这样就可以手动改变PWM波的频率了。

比如第一次将CCR的值设置为CCR1，然后使能比较中断，当计数器的值CNT等于CCR1时，就会触发中断，然后在中断中将CCR的值修改为CCR2,。接下来当计数器的值等于CCR2时，又会触发中断，在中断中继续设置下一次CCR的值。这样触发一次中断后，输出的PWM波形电平就会翻转一次。在计数器从0到ARR计数时，PWM的波形可以翻转好多次。在PWM模式中，每一个计数周期波形之后翻转一次，但是在翻转模式下，一个计数周期可以翻转好多次，这样就可以改变输出PWM波形的频率了，同样每次设置不同的CCR值时，也可以改变占空比。

下面就通过代码来实现。

#include "timer2.h" //比较值 
u16 CCR1_Val = 32768;
 u16 CCR2_Val = 16384;
 u16 CCR3_Val = 8192; 
u16 CCR4_Val = 4096;
 void TIM2_PWM_Init( u16 arr, u16 psc ) 
{
     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
     NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
     TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;      
       
   //使能时钟
     RCC_APB1PeriphClockCmd( RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE ); 
    RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GP