STM32CubeMX之定时器TIM，PWM_stm32高级定时器 cube

参考资料：

1. 《STM32中文参考手册_V10》
2. 《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：

1. 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

1. 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){}
}
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2. 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 */
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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

1. External Clock Mode 1 ：参考 13.3.4 时钟选择 章
2. 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：

1. 13.4.3 TIM1 和TIM8 从模式控制寄存器(TIMx_SMCR) 章的 MSM
2. 13.4.2 TIM1 和TIM8 控制寄存器 2(TIMx_CR2) 章的 MMS[2:0]
3. 14.3.15 定时器同步 章

2.1.3 定时器输出引脚选择

1. 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
2. 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》

1. 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

2. 占空比的计算，Period为200；Pulse为100。所以占空比为50%

3. 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*/
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2.2.5 实验现象

1. 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%。
   
2. 将PWM放大可以看到存在死区时间
   
3. 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)
  {
  }
}
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定时器TIM3的通道(引脚)映射：
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使用逻辑分析仪查看产生的PWM

3.1.2.2 调节PWM的占空比

1. 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)
     {
     }
   }
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   产生的占空比
   

2. 使用官方函数调节

   __HAL_TIM_SetCompare(&htim3,TIM_CHANNEL_1,18); 
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   使用逻辑分析仪查看PWM