STM32F407学习笔记（一） CubeMX、CubeIDE配置按键控制PWM波使蜂鸣器播放音乐

最新推荐文章于 2025-03-09 16:59:59 发布
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分类专栏： 学习笔记 【日进日新】 STM32学习 文章标签： stm32
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这篇博客介绍了如何利用STM32F407的通用定时器TIM13生成PWM波，通过设置ARR和CCR寄存器控制PWM频率和占空比，从而控制蜂鸣器播放音乐。博主详细阐述了PWM生成原理，并通过CubeMX配置定时器和GPIO，接着在CubeIDE中编写代码实现《天空之城》的音乐播放。

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文章框架

PWM生成及歌曲实现原理

STM32F407有两类定时器：基础定时器和通用定时器(关于定时器可以看这里)。

通用定时器具有生成PWM波的功能，因此本例中使用通用定时器中的TIM13生成PWM波。

在定时器中时基单元有三种寄存器:计数寄存器(CNT)、 预分频寄存器(PSC)、自动重载寄存器（ARR）。

PWM波生成，通过设置ARR寄存器和CCR寄存器的值，在计数器的值CNT变化过程中，输出PWM波。PWM波的频率由ARR寄存器决定，占空比由CCR寄存器决定。

单片机输出高低不同的脉冲信号来控制蜂鸣器发音，要想产生音频脉冲信号，需要算出某音频的周期（1/频率）关键是每个音阶对应频率的方波如何求.在歌曲中,音调就是PWM波的频率（ARR），音量是其占空比（CCR），节拍通过delay延时函数实现。

f P W M = f 时 钟 频 率 ( P S C + 1 ) ( A R R + 1 ) f_{PWM}=\frac{f_{时钟频率}}{(PSC+1)(ARR+1)} fPWM​=(PSC+1)(ARR+1)

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