PWM学习心得（基于江科大）

1.pwm定义及应用条件

pwm:脉冲宽度调制

应用条件：具有惯性的系统，例如LED灯，电机等，因为具有惯性的系统当高低电平发生变化后的响应比较缓慢（个人理解），例如通过pwm控制LED等的快速开关，即可达到呼吸灯的效果，控制电机快速开关即可使电机稳定在一定的转速。

2.pwm的参数

频率=1/Ts                   占空比=Ton/Ts            分辨率=占空比变化步距

3.与pwm有关的单片机寄存器

CNT：计数器，用于记录定时器的记录值

CCR：捕获/比较寄存器（Capture/Compare Register），用于设置PWM信号的占空比。具体来说，CCR值决定了PWM信号高电平的时间长度，从而影响电机的速度和扭矩。

当定时器的计数器（CNT）值与CCR值进行比较时，可以根据比较结果来改变输出引脚的电平状态，实现PWM波形的输出。例如，在PWM模式1中，当CNT值小于CCR值时，输出为高电平（有效电平）；当CNT值大于或等于CCR值时，输出为低电平（无效电平）。这样，通过调整CCR的值，就可以调整PWM信号的占空比，进而控制电机的速度。

ARR：自动重装载寄存器，当CNT的值达到ARR所设定的值时，CNT会重置为0并重新开始记数。

PSC：预分频器，用于降低输入时钟频率，通过设置PSC寄存器，可以得到CK_CNT的频率，例如，若内部时钟频率为72MHz,PSC的值设为7199，那么CK_CNT的频率的频率为（72MHz / (7200)) = 10kHz。

如图所示，CNT为蓝色线，CCR设定为30，ARR设定为99，随时间变化，第一段CNT<CCR,输出高电平；当CNT大于30后，输出低电平。pwm的周期对应CNT的溢出更新周期，也就是从0到99。

PWM频率：      Freq = CK_PSC / (PSC + 1) / (ARR + 1)

PWM占空比：  Duty = CCR / (ARR + 1) = 30/100=30%

PWM分辨率：  Reso = 1 / (ARR + 1)  = 1/100=1%

REF：参考信号，用于控制PWM波形的输出，REF信号的产生过程如下：

1. 定时器的计数器（CNT）不断计数，并且与捕获比较寄存器（CCR）的值进行比较。
2. 当CNT的值小于CCR时，输出为低电平；当CNT的值大于或等于CCR时，输出为高电平。
3. 当CNT的值达到自动重装载寄存器（ARR）的值时，CNT会重置为0，重新开始计数，这个过程会产生一个周期性的PWM波形。
4. 输出模式控制器（Output Mode Controller）会根据CNT与CCR的比较结果改变输出OC1REF的高低电平，这个OC1REF就是REF信号。