stm32学习记录---pwm

目标

使用PWM驱动舵机，直流电机，呼吸灯

输出比较OC（OutputCompare）

• 输出比较可以通过比较CNT与RCC寄存器值的关系，来对输出电平进行置0,1或翻转的操作，用于输出一定频率和占空比的PWM波形
• 每个高级定时器和通用定时器都有4个输出比较通道(同时生成4个PWM波，CNT共用，但CCR各有各的值)
• 高级定时器的前三个通道额外拥有死区生成和互补输出功能（驱动三相无刷电机）

 CNT----计数的值，

CCR（R-register寄存器）----捕获-比较寄存器，当使用输出比较时，就是输出比较寄存器，使用输入捕获时，就是输入捕获寄存器

输出比较时：

比较CNT和CCR的值，CNT自增，CCR是我们给定的值.当CNT > CCR CNT == CCR CNT < CCR时，就会置1，0，1,0

PWM波

输出的是数字信号（也就是0101）PWM就是用数字量模拟模拟信号，比如对于LED灯，我们让它亮、灭、亮、灭，频率足够大时，它看起来就是一个中等亮度。我们调控通电、断电的时间比，就可以控制亮度。

一定要在惯性系统中。比如人眼有视觉暂留，LED灭后不会立即灭。PWM就是利用这种“惯性”。

上图中左图的黑线是输出的电平（数字信号），紫色线是它等效的模拟信号。TS是输出的变化周期，周期的倒数即频率（频率=1/Ts），频率越大，模拟效果越好，占空比：高电平时间占一个周期的百分比（占空比越大，等效输出越趋近于高电平的电压）占空比变化时有一个间距（如以1%为步距变化，就是1%，2%，1%。。。这个变化的间距，就是分辨率，表示PWM波变化的细腻程度）

输出比较通道（通用）

 左边是在比较，比较的结果输出到REF（reference）。CC1P上面这里写0不翻转，写1翻转（输入1输出0）输出使能这里是看看是不是要输出

左边比较的模式(可简单理解无效电平为低电平，有效电平为高电平)：

强制输出模式：想暂停PWM输出时可以考虑

PWM模式：输出频率和占空比都可调的PWM波，一般使用向上计数。模式2可看作模式1的取反

上图蓝线是CNT值，黄线是ARR值，CNT自增，到ARR后清零。CCR是红线，CNT小于CCR，输出高电平，大于CCR，输出低电平（CCR越高，占空比越大）PWM的一个周期=计数器溢出周期

CNT从0~29是高电平，一个周期计100个数（0~99）

CCR的值可以在0~ARR中，所以分辨率是上面的公式

舵机简介

 此处舵机是SG90，有三根输入线，两根电源线，一根信号线。轴会固定在某个角度，这个角度是由PWM波控制的。电位器会检测角度，大于输入角度就反转。可理解为PWM成为了一种通信协议。

注意：电机是大功率设备，最好单独供电 

直流电机

 H桥可以控制电流方向，O1，O2这里接一个电机，左右是两路推挽输出

VM这里的要求同上，要一个能接大电流的电源 ，这里电压要与额定电压一样。

有三个GND，随便选一个接

PWMA，AIN1，AIN2控制AO1，AO2的电机，PWMA，AIN1，AIN2输出低功率到AO1，AO2，这样AO1，AO2就会从VM汲取电流控制电机。

STBY这里接3.3V正常工作，接地进入待机模式（接GPIO，给高低电平也能控制）

反转：IN1给低，IN2给高，PWM高转低不转

正转：IN1给高，IN2给低，PWM高转低不转

接线

 

 

程序部分

PWM波驱动

打通硬件电路即可

分别配置四个输出比较单元OC（output compare）
void TIM_OC1Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);
void TIM_OC2Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);
void TIM_OC3Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);
void TIM_OC4Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);


强制输出配置
void TIM_ForcedOC1Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);
void TIM_ForcedOC2Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);
void TIM_ForcedOC3Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);
void TIM_ForcedOC4Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);

更改CCR寄存器值（和CNT计数值比较的那个值，可以调占空比）
void TIM_SetCompare1(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare1);
void TIM_SetCompare2(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare2);
void TIM_SetCompare3(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare3);
void TIM_SetCompare4(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare4);

先到这了，下期再分享程序部分~