定时器-PWM输出
STM32 PWM工作过程
ARR寄存器决定PWM周期，CCR寄存器决定占空比
通道1为例的PWM输出电路图
CCR1：捕获比较(值)寄存器（x =1,2,3,4）:设置比较值。
CCMR1：OC1M[2:0]位：对于PWM方式下，用于设置PWM模式1【110】 或者PWM模式2【111】
CCER：CC1P位：输入/捕获1输出极性。0:高电平有效，1:低电平有效。
CCER：CC1E位：输入/捕获1输出使能。0:关闭，1:打开。
PWM模式1和模式2的区别
捕获/比较模式寄存器 1(TIMx_CCMR1)
有效电平并不是指高电平或者低电平，设置高电平有效还是低电平有效要看CCER寄存器的CC1P位
CCER：CC1P位：输入/捕获1输出极性。0:高电平有效，1:低电平有效。
如果设置为高电平有效，那么在PWM模式1的向上计数时，TIMx_CNT < TIMx_CCR1时通道1输出的就是高电平
如果设置为低电平有效，那么在PWM模式1的向上计数时，TIMx_CNT < TIMx_CCR1时通道1输出的就是低电平
PWM模式
脉冲宽度调制模式可以产生一个由TIMx_ARR寄存器确定频率、由TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。
在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位写入’110’（PWM模式1）或’111’（PWM模式2），能够独立地设置每个OCx输出通道产生一路PWM。
必须设置TIMx_CCMRx寄存器OCxPE位以使能相应的预装载寄存器，对应的库函数是：
void TIM_OC2PreloadConfig(TIM_TypeDef*TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);最后还要设置TIMx_CR1寄存器的ARPE位，（在向上计数或中心对称模式中）使能自动重装载的预装载寄存器，对应的库函数是：
void TIM_ARRPreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx,FunctionalState NewState);自动重载的预装载寄存器
ARPE = 1时的更新事件，意思就是CNT计数器在计数时，在到达ARR寄存器值溢出之前，人为的又往ARR寄存器里写入了新值，那这个新值会立即生效，计数到这个新值时产生溢出
ARPE = 0时更新事件，意思是在CNT计数器计数过程中，在计数溢出之前，人为改变了ARR寄存器的值，写入了新值，那这个新值会在下一个计数周期才生效，在写入新值的当前周期里，还是计数到旧值就产生溢出
void TIM_ARRPreloadConfig(TIM_TypeDe* TIMx, FunctionalState NewStale);
简单的说， ARPE=1，ARR立即生效；APRE=0，ARR下个比较周期生效。
PWM输出库函数
void TIM_OCxInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OClnitTypeDef* TIM_OCInitStruct);结构体类型
typedef struct
{
uint16_t TM_OCMode; //PWM模式1或者模式2
uint16_t TIM_OutputState; //输出使能/失能
uint16_t TIM_OutputNState;
uint16_t TIM_Pulse; //比较值，写CCRx
uint16_t TIM_OCPolarity; //比较输出极性
uint16_t TIM_OCNPolarity;
uint16_t TIM_OCldleState;
uint16_t TIM_OCNldleState;
} TIM_OCInitTypeDef;初始化示例
TIM_OCInitStructure.TlM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //PWM模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=100;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
TIM_OC2Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure); //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC2设置比较值函数:
void TIM_SetCompareX(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare2);使能输出比较预装载:
void TIM_OC2PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx,uint16_t TIM_OCPreload);使能自动重装载的预装载寄存器允许位:
void TIM_ARRPreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);实验
使用定时器3的PWM功能，输出占空比可变的PWM波，用来驱动LED灯，从而达到LED亮度由暗变亮，又从亮变暗，如此循环。
PWM输出配置步骤:
1、使能定时器3和相关IO口时钟。
使能定时器3时钟：RCC_APB1PeriphClockCmd();
使能GPIOB时钟：RCC_ APB2PeriphClockCmd();
2、初始化IO口为复用功能输出。函数: GPIO_Init();
GPIO_InitStructure.GPIO Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
3、这里我们是要把PB5用作定时器的PWM输出引脚，所以要重映射配置，所以需要开启AFIO时钟。同时设置重映射。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ AFIO,ENABLE);
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_ PartialRemap_TIM3, ENABLE); //定时器3重映射到相应的引脚
4、初始化定时器: ARR,PSC等: TIM_TimeBaselnit();
5、初始化输出比较参数: TIM_OC2Init();
6、使能预装载寄存器TIM_OC2PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);
7、使能定时器。TIM_Cmd();
8、不断改变比较值CCRx，达到不同的占空比效果: TIM_SetCompare2();
定时器PWM初始化示例，C8T6的板
因为开发板的LED灯引脚PA1同时也是TIM2_CH2引脚，这里使用了引脚复用功能，没有重映射
/**
* @name TIM_PWM_Init
* @brief 定时器PWM初始化
* @param arr:自动重装值
* psc：时钟预分频系数
* @retval None
*/
void TIM_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitTypeDefStructure;
//使能定时器2时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2,ENABLE);
//使能GPIOA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
//PA1配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //设置为复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
//PA1初始化
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
//把PA1用作定时器的PWM输出引脚。初始化定时器
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc;//设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
//定时器2初始化
TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseInitStructure);
//通道2配置
TIM_OCInitTypeDefStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //PWM模式2
TIM_OCInitTypeDefStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
TIM_OCInitTypeDefStructure.TIM_Pulse = 100;
TIM_OCInitTypeDefStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
//初始化输出比较参数
TIM_OC2Init(TIM2,&TIM_OCInitTypeDefStructure);
//使能预装载寄存器
TIM_OC2PreloadConfig(TIM2,TIM_OCPreload_Enable);
//使能定时器
TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);
}main函数
因为dir初始化为1，所以进入while循环后，led0pwmval++，等led0pwmval增加到大于300时，dir 被置为 0，led0pwmval又开始减少，减到0后，dir置为1，led0pwmval再增加，如此反复
调用TIM_SetCompare2函数往CCR2寄存器写入不断变化的led0pwmval值，输出PWM，LED灯呈呼吸灯的效果
#include "PWM.h"
int main()
{
u16 led0pwmval = 0;
u8 dir = 1;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //NVIC初始化分组
LED_Init(); //LED初始化
delay_init(); //延时初始化
TIM_PWM_Init(899,0); //不分频。PWM频率=72000000/900=80Khz
while(1)
{
delay_ms(10);
if(dir)
{
led0pwmval++;
}
else
{
led0pwmval--;
}
if(led0pwmval > 300){dir = 0;}
if(led0pwmval == 0){dir = 1;}
//往CCR2寄存器写入不断变化的led0pwmval值，调整比较值，就能输出不断变化的占空比了
TIM_SetCompare2(TIM2,led0pwmval);
}
}
