文章目录
- 1 基础定时器的应用
- 1.1 基础定时器TIM6的应用
- 1.1.1 TIM6的参数配置
- 1.1.2 TIM6的NVIC配置
- 1.1.3 生成代码
- 1.1.4 实现现象
- 2 高级定时器的应用
- 2.1 STM32CubeMX中参数分析
- 2.1.1 Slave Mode
- 2.1.2 Trigger Output(TRGO)Parameters
- 2.1.3 定时器输出引脚选择
- 2.2 PWM互补输出实验
- 2.2.1 CubeMX中TIM1的MODE配置
- 2.2.2 CubeMX中TIM1的输出引脚配置
- 2.2.3 CubeMX中TIM1的参数配置
- 2.2.4 工程的程序修改
- 2.2.5 实验现象
- 3 通用定时器的应用
- 3.1 通用定时器TIM3输出PWM
- 3.1.1 基础参数的配置
- 3.1.2 生成代码
- 3.1.2.1 开启通道1的PWM并验证
- 3.1.2.2 调节PWM的占空比
参考资料:
- 《STM32中文参考手册_V10》
- 《零死角玩转STM32—F103霸道》
下文出现参考XXX章,默认为 《STM32中文参考手册_V10》里的章节
1 基础定时器的应用
1.1 基础定时器TIM6的应用
实现功能:
- 基础定时器TIM6间隔500ms中断一次;
1.1.1 TIM6的参数配置
定时时间计算:
所以定时器频率为 f = 72M / Prescaler / Period = 72000 000 / 7200 /5000 = 2Hz;
定时时间T = 1 / f 则: 1s / 2Hz = 1000 000us / 2Hz = 500 000us =500ms。
1.1.2 TIM6的NVIC配置
1.1.3 生成代码
- 在main函数中开启基础定时器TIM6的中断
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);
int main(void)
{
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);
while (1){}
}
- 在tim.c文件中实现中断回调函数
/* USER CODE BEGIN 1 */
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) // 该函数在 stm32f1xx_hal_tim.c 中定义为弱函数(__weak),由用户再定义
{
if(htim == &htim6)
{
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOE,GPIO_PIN_5);
}
}
/* USER CODE END 1 */
1.1.4 实现现象
将PE5接到逻辑分析仪,注意前提是已经将PE5初始化为输出,由图可以看出中断周期为500ms
2 高级定时器的应用
2.1 STM32CubeMX中参数分析
2.1.1 Slave Mode
- External Clock Mode 1 :参考 13.3.4 时钟选择 章
- Reset Mode、Gated Mode、Trigger Mode:参考13.4.3 TIM1 和TIM8 从模式控制寄存器(TIMx_SMCR) 和 14.3.14 定时器和外部触发的同步 章
2.1.2 Trigger Output(TRGO)Parameters
该部分内容实现定时器同步,参考内容如下:
- 13.4.3 TIM1 和TIM8 从模式控制寄存器(TIMx_SMCR) 章的 MSM
- 13.4.2 TIM1 和TIM8 控制寄存器 2(TIMx_CR2) 章的 MMS[2:0]
- 14.3.15 定时器同步 章
2.1.3 定时器输出引脚选择
- 可作为输出的引脚选择,参考 8.3.7 定时器复用功能重映射 章
- 使用STM32CubeMX选择输出引脚有两种方式,选择默认引脚和选择指定引脚
例如使用高级定时器TIM1通道1输出PWM
1、选择默认引脚
2、选择指定引脚
根据 8.3.7 定时器复用功能重映射 找出可用的引脚,如下图
可作为TIM1_CH1的引脚有PA8和PE9,这里指定PA8作为TIM1_CH1输出PWM
则先在Pinout view 中将PA8选中作为TIM1_CH1
再按如下操作
2.2 PWM互补输出实验
实现功能:TIM1的通道1输出互补PWM,带死区时间,带刹车引脚
2.2.1 CubeMX中TIM1的MODE配置
2.2.2 CubeMX中TIM1的输出引脚配置
2.2.3 CubeMX中TIM1的参数配置
其余的参数请参考:《STM32中文参考手册_V10》《零死角玩转STM32—F103霸道》
- PWM的频率及周期计算:
芯片的时钟为72MHz;Prescaler为7200;Period为200;且计数方式为向上计数
频率:f = 72M / Prescaler / Period = 72000 000 / 7200 /200 = 50Hz;
周期:T = 1 / f 则: 1s / 50Hz = 1000 000us / 50Hz = 20 000us =20ms。
如果计数方式为中央计数: f = 72M / Prescaler / Period / 2 = 25Hz;T = 40ms - 占空比的计算,Period为200;Pulse为100。所以占空比为50%
- 死区时间计算:
参考 13.4.18 TIM1 和TIM8 刹车和死区寄存器(TIMx_BDTR) 章的 DTG[7:0]
13.4.1 TIM1 和TIM8 控制寄存器 1(TIMx_CR1) 章的 CKD[1:0]
2.2.4 工程的程序修改
在 main 函数中 MX_TIM1_Init 初始化之后开启CH1和CH1N的PWM输出
HAL_TIM_PWM_Start(&htim1,TIM_CHANNEL_1); /*开启CH1的PWM输出*/
HAL_TIMEx_PWMN_Start(&htim1,TIM_CHANNEL_1); /*开启CH1N的PWM输出*/
2.2.5 实验现象
- 从逻辑分析仪中可以看出,输出频率为50Hz,周期为20ms,占空比为50%。
- 将PWM放大可以看到存在死区时间
- 刹车现象
3 通用定时器的应用
3.1 通用定时器TIM3输出PWM
3.1.1 基础参数的配置
定时周期计算:
所以定时器频率为 f = 72M / Prescaler / Period = 72000 000 / 7200 /200 = 50Hz;
定时时间T = 1 / f 则: 1s / 50Hz = 1000 000us / 50Hz = 20 000us =20ms。
3.1.2 生成代码
3.1.2.1 开启通道1的PWM并验证
int main(void)
{
... /*系统其他的初始化*/
MX_TIM3_Init();
HAL_TIM_PWM_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_1); /*开启通道1的PWM*/
while (1)
{
}
}
定时器TIM3的通道(引脚)映射:
使用逻辑分析仪查看产生的PWM
3.1.2.2 调节PWM的占空比
- 自定义函数,调节参数可以调节占空比,注意参数范围是0 ~ Counter Period 。
void TIM_SetTIM3Compare1(uint32_t compare)
{
TIM3->CCR1=compare; // 注意该值需要在定时器初始化参数Counter Period 范围内
}
int main(void)
{
... /*系统其他的初始化*/
MX_TIM3_Init();
HAL_TIM_PWM_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_1); /*开启通道1的PWM*/
TIM_SetTIM3Compare1(20);
while (1)
{
}
}
产生的占空比
- 使用官方函数调节
__HAL_TIM_SetCompare(&htim3,TIM_CHANNEL_1,18);
使用逻辑分析仪查看PWM