定时器与PWM的LED控制_led pwm hz-优快云博客

1、PWM

PWM是脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation）的缩写，是一种用于控制模拟电路的技术。通过控制脉冲信号的占空比（高电平时间占总周期的比例），可以实现对输出信号的平均功率的调节。在数字电路中，PWM通常用于控制电机、LED灯等设备的亮度、速度等参数。通过改变PWM信号的占空比，可以实现对设备的精确控制。

PWM的频率是指每个脉冲周期的重复率，通常以赫兹（Hz）为单位来表示。在实际应用中，PWM的频率可以根据具体的需求进行设定，常见的PWM频率范围为几十赫兹到几千赫兹不等。频率越高，脉冲信号的变化越快，对于一些灵敏性要求高的设备控制会更加精准。而低频率的PWM适用于一些功率控制或灯光调节等需要平稳变化的场景。在实际应用中，根据具体的控制需求来选择合适的PWM频率是非常重要的。

在STM32微控制器中，使用PWM（脉冲宽度调制）控制呼吸灯通常需要配置定时器和相应的GPIO端口。以下是一个初始化PWM控制呼吸灯的示例代码，这段代码使用了STM32的HAL库函数。

2、代码

#include "stm32f1xx_hal.h"
// 假设使用TIM2作为PWM定时器，使用PA0作为PWM输出引脚
TIM_HandleTypeDef htim2;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_TIM2_Init(void);
int main(void)
{
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_GPIO_Init();
MX_TIM2_Init();
// 启动PWM信号输出
HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1);
while (1)
{
// 在这里可以改变PWM的占空比，实现呼吸灯效果
// 例如，逐步增加占空比然后减少，模拟呼吸效果
}
}
void SystemClock_Config(void)
{
// 系统时钟配置代码，根据实际需求进行配置
}
static void MX_GPIO_Init(void)
{
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
// 初始化PA0为复用推挽输出，用于PWM输出
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; // 复用推挽输出
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}
static void MX_TIM2_Init(void)
{
__HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
htim2.Instance = TIM2;
htim2.Init.Prescaler = 0; // 预分频器
htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; // 向上计数模式
htim2.Init.Period = 1000 - 1; // 自动重装载寄存器的值
htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; // 时钟分频
htim2.Init.RepetitionCounter = 0;
HAL_TIM_PWM_Init(&htim2);
TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
sConfigOC.Pulse = 500; // 初始占空比
sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
HAL_TIM_MspPostInit(&htim2);
}

这段代码中，`MX_GPIO_Init`函数初始化了GPIOA的0号引脚，模式设置为`GPIO_MODE_AF_PP`，这正是复用推挽输出模式，允许PWM波形通过该引脚输出。`MX_TIM2_Init`函数初始化了TIM2定时器，并配置了PWM通道。最后，通过`HAL_TIM_PWM_Start`函数启动PWM信号输出。

改变CCR的值

void PWM_SetCompare1(uint16_t Compare)
{
TIM_SetCompare1(TIM2, Compare); //设置CCR1的值
}

主函数

int main(void)
{
   PWM_Init();           //PWM初始化

   while (1)
   {
       for (i = 0; i <= 100; i++)
       {
           PWM_SetCompare1(i);           //依次将定时器的CCR寄存器设置为0~100，PWM占空比逐渐增大，LED逐渐变亮
           Delay_ms(10);               //延时10ms
       }
       for (i = 0; i <= 100; i++)
       {
           PWM_SetCompare1(100 - i);   //依次将定时器的CCR寄存器设置为100~0，PWM占空比逐渐减小，LED逐渐变暗
           Delay_ms(10);               //延时10ms
       }
   }
}