stm32每周学习报告3.0

PWM实验

PWM简介

脉冲宽度调制（PWM），是利用微处理器的数字输出来对模拟电路 进行控制的 一种非常有效的技术，即就是对脉冲宽度的控制。

STM32的定时器除了TIM6和7，其他的定时器都可以用来产生PWM输出。其中高级定时器TIM1和TIM8可以同时 产生多达7路的PWM输出。而通用定时器也能同时产生多达4路的PWM输出，这样，STM32最多可以同时产生30路PWM输出。这个实验我们仅使用TIM1的CH1产生一路PWM输出。

要使用STM32的高级定时器TIMI产生PWM输出，我们会用到4个寄存器来控制PWM的输出。这四个寄存器分别是：捕获/比较模式寄存器、捕获/比较使能寄存器、捕获/比较寄存器以及刹车和死区寄存器。

捕获/比较模式寄存器，该寄存器总共有2个，TIMxCCMR1和TIMx_CCMR1 控制CH1和2，而TIMx_CCMR2控制CH3和CH4。该寄存器的各位描述

该寄存器的有些位在不同的模式下，功能不一样，把寄存器分了2层，上面一层对应输出时的设置而下面的则对应输入时的设置。

这里需要说明的是模式设置位OCxM，此部分由3位组成。总共可以配置成7个模式，我们使用的是PWM模式，这3位必须设置为110/111。这两种PWM模式的区别就是输出电平的极性相反。另外CCxs用于设置通道的方向（输入/输出）默认设置为0，就是设置通道作为输出使用。

捕获/比较使能寄存器（TIMx_CCER）该寄存器控制着各个输入输出通道的开关。

TIMx_ CCER 寄存器各位描述

该寄存器比较简单，只用到了CC1E位，该位是输入/捕获1输出使能位，要想PWM从IO输出，这个位必须设置为1，所以我们需要设置该位为1.

捕获/比较寄存器（TIMx_CCR1-4），该寄存器总共有4个，对应4个茶孙虎通道CH1-4。因为这4个寄存器都差不多，我们仅以TIMx_CCR1为例介绍，该寄存器的各位描述如图所示：

在输出模式下，该寄存器的值与 CNT 的值比较，根据比较结果产生相应动作。利用这点，
我们通过修改这个寄存器的值，就可以控制 PWM 的输出脉宽了。本章，我们使用的是 TIM1
的通道 1，所以我们需要修改 TIM1_CCR1 以实现脉宽控制 DS0 的亮度。
如果是通用定时器，则配置以上三个寄存器就够了，但是如果是高级定时器，则还需要配
置：刹车和死区寄存器（TIMx_BDTR），该寄存器各位描述如图所示：

该寄存器，我们只需要关注最高位：MOE 位，要想高级定时器的 PWM 正常输出，则必须设置 MOE 位为 1，否则不会有输出。

本实验要实现通过 TIM1_CH1 输出
PWM 来控制 DS0 的亮度。下面我们介绍配置步骤：
1）开启 TIM1 时钟，配置 PA8 为复用输出。
要使用 TIM1，我们必须先开启 TIM1 的时钟(通过 APB2ENR 设置)，这点相信大家看了这么多代码，应该明白了。这里我们还要配置 PA8 为复用输出（当然还要时能 PORTA 的时钟），这是因为 TIM1_CH1 通道将使用 PA8 的复用功能作为输出。
2）设置 TIM3 的 ARR 和 PSC。
在开启了 TIM1 的时钟之后，我们要设置 ARR 和 PSC 两个寄存器的值来控制输出 PWM 的周期。当 PWM 周期太慢（低于 50Hz）的时候，我们就会明显感觉到闪烁了。因此，PWM 周期在这里不宜设置的太小。
3）设置 TIM1_CH1 的 PWM 模式及通道方向。
接下来，我们要设置 TIM1_CH1 为 PWM 模式（默认是冻结的），因为我们的 DS0 是低电
平亮，而我们希望当 CCR1 的值小的时候，DS0 就暗，CCR1 值大的时候，DS0 就亮，所以我
们要通过配置 TIM1_CCMR1 的相关位来控制 TIM1_CH1 的模式。另外，我们要配置 CH1 为输
出，所以要设置 CC1S[1:0]为 00（寄存器默认就是 0，所以这里可以省略）。
4）使能 TIM1 的 CH1 输出，使能 TIM1。
接下来，我们需要开启 TIM1 的通道 1 的输出以及 TIM1 的时钟。前者通过 TIM1_CCER
来设置，是单个通道的开关，而后者则通过 TIM1_CR1 来设置，是整个 TIM1