LVGL+FreeRTOS实战项目：智能健康助手（无源蜂鸣器篇）

最新推荐文章于 2025-05-31 22:37:57 发布

爱学电子的刻刻帝

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分类专栏： LVGL+FreeRTOS实战项目：智能健康助手文章标签：单片机嵌入式硬件

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无源蜂鸣器模块简介

功能：通过输入不同频率的 PWM 信号，产生不同音调的声音。
接口：单引脚控制，需外部提供 PWM 信号。
应用：报警、提示音等场景。

硬件连接

蜂鸣器引脚	功能	STM32 连接
VCC	电源输入 (+3.3V)	3.3V
GND	地	GND
SIG	控制信号	PA1

软件部分

蜂鸣器通过定时器外设生成 PWM 信号控制。我们通过使能定时器来决定是否生成PWM，从而来控制蜂鸣器是否发声，实现我们按键提示音的功能。

蜂鸣器初始化

void BEEP_PWM_Init(void)
{
TIMx_GPIO_Config();
TIM_Mode_Config();
}

TIMx_GPIO_Config();

初始化对应的IO口，相信大家非常的熟悉了，由于我们需要使用定时器通道生成PWM，所以需要设置成复用模式。

/**
* @brief 配置TIM复用输出PWM时用到的I/O
* @param 无
* @retval 无
*/
static void TIMx_GPIO_Config(void)
{
   /*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   /*开启LED相关的GPIO外设时钟*/
   RCC_AHB1PeriphClockCmd ( BEEP_GPIO_CLK, ENABLE);
   GPIO_PinAFConfig(BEEP_GPIO_PORT,BEEP_PINSOURCE,BEEP_AF);
   /*BEEPATH_LED1*/
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = BEEP_PIN;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
   GPIO_Init(BEEP_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

TIM_Mode_Config();

很经典的一个利用定时器外设生成PWM的代码，注意我们最后使能了对应定时器，来决定是否成功PWM波形，从而通过这个来控制我们的蜂鸣器。

/**
* @brief 配置TIM输出的PWM信号的模式，如周期、极性
* @param 无
* @retval 无
*/

static void TIM_Mode_Config(void)
{
   TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
   TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;

   BEEP_TIM_APBxClock_FUN(BEEP_TIM_CLK, ENABLE);

   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (1000-1);                     //当定时器从0计数到 TIM_Period+1 ，为一个定时周期
   TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 25;   //设置预分频
   TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1 ;   //设置时钟分频系数：不分频(这里用不到)
   TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式

   // 初始化定时器TIMx, x[2,3,4,5]
   TIM_TimeBaseInit(BEEP_TIM, &TIM_TimeBaseStructure);


   /*PWM模式配置*/
   /* PWM1 Mode configuration: Channel1 */
   TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;   //配置为PWM模式1
   TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;   //使能输出
   TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 12;                                                   //设置初始PWM脉冲宽度为0
   TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //当定时器计数值小于CCR1_Val时为低电平 LED灯亮
   BEEP_TIM_OCxInit(BEEP_TIM, &TIM_OCInitStructure);   //使能通道

   /*使能通道重载*/
   BEEP_TIM_OCxPreloadConfig(BEEP_TIM, TIM_OCPreload_Enable);
   TIM_ARRPreloadConfig(BEEP_TIM, ENABLE);           //使能TIM重载寄存器ARR

   // 使能计数器
   TIM_Cmd(BEEP_TIM, DISABLE);
}

控制蜂鸣器

我们要使用蜂鸣器来发出按键提示音，其实就是一个短暂的发声，我们这个封装好了，在按键按下之后，我们只需要调用一次这个函数，就可以发出按键提示音了。

uint8_t BEEP_TOGGLE(uint8_t time, uint16_t nms)
{
   uint16_t i;

   for(i=0; i<time; i++)
   {
       BEEP_OUT;
       delay_ms(nms);
       BEEP_STOP;
       delay_ms(nms);
   }
}

就是开启蜂鸣器之后，延时一会，就又关掉了，这里我们开启蜂鸣器和关闭蜂鸣器也非常简单，就是使能以及使能定时器，我们跳转到 BEEP_OUT 和 BEEP_STOP 中可以看到。