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基于STM32单片机PWM讲解（HAL库）

news 2025/5/12 7:35:17

基于STM32单片机PWM讲解

一、PWM简介

PWM波形（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制波形）是一种占空比可变的脉冲波形。这种调制方式通过改变脉冲的宽度来控制电路中的信号强度和频率。具体来说，PWM波形中的高电平持续时间和低电平持续时间可以根据需要进行调整，从而实现对模拟信号电平的数字编码。

二、PWM原理图

输出比较可以通过**比较定时计数器的值 CNT 与设定的比较值 CCR，**可以控制输出引脚的电平状态（置高或置低），从而实现生成一定频率和占空比的 PWM 波形。
以下是PWM大致原理框图
在这里插入图片描述
以下是PWM大体时序图

以下是PWM重要参数：
频率 = 1/Ts
占空比 = Ton / Ts【高电平占该周期的比例】
分辨率 = 占空比变化步距【精确占空比变化】

三、PWM配置

TIM_HandleTypeDef pwm_handle = {0};//有结构体就要寻址到底
TIM_OC_InitTypeDef pwm_config = {0};
void PWM_init(uint16_t ARR,uint16_t PSC)
{pwm_handle.Instance = TIM4;//定时器选择pwm_handle.Init.Prescaler = PSC;//PSC预分频pwm_handle.Init.Period = ARR;//重载寄存数值pwm_handle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;//计数模式（向上计数）pwm_handle.Init.AutoReloadPreload =  TIM_OUTPUTSTATE_DISABLE;//重载寄存器HAL_TIM_PWM_Init(&pwm_handle);pwm_config.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;//PWM模式向上模式pwm_config.Pulse = ARR/2;        //CRR值后面要改现在无所谓pwm_config.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_LOW; //有效电平HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&pwm_handle,&pwm_config,TIM_CHANNEL_3);HAL_TIM_PWM_Start(&pwm_handle,TIM_CHANNEL_3);
}//map初始化
void HAL_TIM_PWM_MspInit(TIM_HandleTypeDef *htim)//弱函数
{if(htim->Instance == TIM4){GPIO_InitTypeDef gpio_initstruct;//设结构体//打开GPIO的时钟__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();gpio_initstruct.Pin = GPIO_PIN_8;//根据自己所需功能改引脚gpio_initstruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;//复用推挽模式gpio_initstruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;//高速gpio_initstruct.Pull = GPIO_PULLUP;         //上拉//调用GPIO初始函数HAL_GPIO_Init(GPIOB,&gpio_initstruct);}
}//修改ccr寄存器值
void set_pwmprogrem(uint16_t val)//修改ccr的值从而（ARR），从而改变脉冲
{__HAL_TIM_SET_COMPARE(&pwm_handle,TIM_CHANNEL_3,val);
}