定时器输出比较功能_sconfigoc.pulse

1.翻转模式

原理：当捕获/比较寄存器与计数器的值相等时发生翻转(高电平变低电平，低电平变高电平）

看CubeMX的配置：

代码里捕获/比较寄存器的值设置为100,当计数值计数到100就会翻转。开启更新中断然后重新去设置捕获比较寄存器的值。比如第一次溢出设置600。那么下次CNT到600又会翻转。持续不断每次进中断比上一次多加500。就会产生连续的方波。但这样CNT的肯定会溢出（16位：65535 ）。捕获比较寄存器的值是16位的设置的值不能超过65535 如果超过那么会自动减65535(溢出)。又重复从0~65535。所以一直有方波产生。

main.c

int main(void)
{
  /* 复位所有外设，初始化Flash接口和系统滴答定时器 */
  HAL_Init();
  /* 配置系统时钟 */
  SystemClock_Config();
  
  /* 高级定时器初始化*/
  ADVANCED_TIMx_Init();
  
  /* 启动CH1比较输出并开启中断 */
  HAL_TIM_OC_Start_IT(&htimx,TIM_CHANNEL_1);
  
  /* 无限循环 */
  while (1){}
}
/* 定时器的更新中断 */
void HAL_TIM_OC_DelayElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)  // CNT 500+500=1000  f = 2Mh(分频后的频率)/1000 = 2khz  可以用示波器去捕获
{
  __IO uint16_t count = 0; // 因为捕获比较寄存器的值是16位的设置的值不能超过65535 如果超过那么会自动减65535(溢出)
  count = __HAL_TIM_GetCounter(htim); // 获取捕获比较寄存器的值
  __HAL_TIM_SET_COMPARE(htim,TIM_CHANNEL_1,count+499); // 重新设置捕获比较寄存器的值
}

定时器的.h 文件 这里方便移植写成了板级支持包

#define ADVANCED_TIMx                       TIM8
#define ADVANCED_TIMx_GPIO_AF               GPIO_AF3_TIM8
#define ADVANCED_TIM_RCC_CLK_ENABLE()       __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE()
#define ADVANCED_TIM_RCC_CLK_DISABLE()      __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE()
#define ADVANCED_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE()  __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE()
  
#define ADVANCED_TIM_OC_IRQn                TIM8_CC_IRQn
#define ADVANCED_TIM_OC_IRQHANDLER          TIM8_CC_IRQHandler
  
#define ADVANCED_TIM_CH1_PORT               GPIOI
#define ADVANCED_TIM_CH1_PIN                GPIO_PIN_5
#define ADVANCED_TIM_CH2_PORT               GPIOI
#define ADVANCED_TIM_CH2_PIN                GPIO_PIN_6
#define ADVANCED_TIM_CH3_PORT               GPIOI
#define ADVANCED_TIM_CH3_PIN                GPIO_PIN_7
#define ADVANCED_TIM_CH4_PORT               GPIOI
#define ADVANCED_TIM_CH4_PIN                GPIO_PIN_2
 
#endif 
 
// 定义定时器预分频，定时器实际时钟频率为：168MHz/（ADVANCED_TIMx_PRESCALER+1）
#define ADVANCED_TIM_PRESCALER            83  // 实际时钟频率为：2MHz
 
// 定义定时器周期，当定时器开始计数到ADVANCED_TIMx_PERIOD值并且重复计数寄存器为0时更新定时器并生成对应事件和中断
#define ADVANCED_TIM_PERIOD               0xFFFF  // 定时器产生中断频率为：1MHz/(35536)=1KHz，即1ms定时周期
// 定义高级定时器重复计数寄存器值，
#define ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER    0
 
// 最终定时器频率计算为： 168MHz/(ADVANCED_TIMx_PRESCALER+1)/(ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER+1)/(ADVANCED_TIMx_PERIOD+1)
// 比如需要产生1ms周期定时，可以设置为： 168MHz/（167+1）/（0+1）/(999+1)=1KHz，即1ms周期
// 这里设置 ADVANCED_TIMx_PRESCALER=167；ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER=0；ADVANCED_TIMx_PERIOD=999；
 
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
extern TIM_HandleTypeDef htimx;
/* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
void ADVANCED_TIMx_Init(void);

要开启定时器的四个通道，并且用的高级定时器。

定时器的.c文件

#include "AdvancedTIM/bsp_AdvancedTIM.h" 
 
/* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
/* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
/* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
TIM_HandleTypeDef htimx; /* 句柄结构体 */
 
void HAL_TIM_OC_MspInit(TIM_HandleTypeDef* htim)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  if(htim->Instance==ADVANCED_TIMx)
  {  
    /* 定时器通道功能引脚端口时钟使能 */
    ADVANCED_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE();
    
    /* 定时器通道1功能引脚IO初始化 */
    GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH1_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    GPIO_InitStruct.Alternate = ADVANCED_TIMx_GPIO_AF;
    HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH1_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
    /* 定时器通道2功能引脚IO初始化 */
    GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH2_PIN;
    HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH2_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
    /* 定时器通道3功能引脚IO初始化 */
    GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH3_PIN;
    HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH3_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
    /* 定时器通道4功能引脚IO初始化 */
    GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH4_PIN;
    HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH4_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
    HAL_NVIC_SetPriority(ADVANCED_TIM_OC_IRQn,1,0); /* 输出比较中断 */
    HAL_NVIC_EnableIRQ(ADVANCED_TIM_OC_IRQn); /* 输出比较中断使能 */
  }
}
 
 
void ADVANCED_TIMx_Init(void)
{
  TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig; /* 定时器时钟结构体 */
  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;     /* 主模式配置结构体 */
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC; /* 输出比较结构体 */
  
  /* 定时器外设时钟使能 */
  ADVANCED_TIM_RCC_CLK_ENABLE();
  
  htimx.Instance = ADVANCED_TIMx;
  htimx.Init.Prescaler = ADVANCED_TIM_PRESCALER;
  htimx.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htimx.Init.Period = ADVANCED_TIM_PERIOD;
  htimx.Init.ClockDivision=TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  htimx.Init.RepetitionCounter = ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER;//重复计数为0+1
  HAL_TIM_OC_Init(&htimx);
 
  sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;//选择内部时钟
  HAL_TIM_ConfigClockSource(&htimx, &sClockSourceConfig);
  
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
  sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
  HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htimx, &sMasterConfig);
 
 
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_TOGGLE;   // 比较输出翻转模式
  sConfigOC.Pulse = 100;                 // CH1当CNT计数到100时 电平翻转
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; /* 输出极性的选择 */
  sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH; /* 互补输出极性的选择 */
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;  // 快速模式
  sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET; // 空闲状态
  sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET; // 互补的空闲状态
  
  /* 配置CH1为比较输出模式 */
  HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
  /* 配置CH2为比较输出模式 */
  sConfigOC.Pulse = 200;     // CH2当CNT计数到200时 电平翻转
  HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_2);
  /* 配置CH3为比较输出模式 */
  sConfigOC.Pulse = 300;     // CH2当CNT计数到300时 电平翻转
  HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3);
  /* 配置CH4为比较输出模式 */
  sConfigOC.Pulse = 400;     // CH2当CNT计数到400时 电平翻转
  HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4 );
}

在这里最核心的就是定时器输出比较结构体的配置：

  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_TOGGLE;   // 比较输出翻转模式
  sConfigOC.Pulse = 100;                 // CH1当CNT计数到100时 电平翻转
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; /* 输出极性的选择 */
  sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH; /* 互补输出极性的选择 */
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;  // 快速模式
  sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET; // 空闲状态
  sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET; // 互补的空闲状态

代码中定时器的CH1为100，CH2为200，CH3为300，CH4为400.当用示波器去捕捉。

2.定时器PWM输出

PWM就是用数字信号达到模拟信号的效果。要理解占空比的概念：在一个周期内高电平的持续时间。

下面是CubeMX的配置：

 在这里配置PWM1的模式（与PWM2是相反的会一个可以了）

TM32 定时器的 PWM 存在两种模式，即 PWM1 模式与 PWM2 模式，两种模式相似却又恰恰相反。

PWM1 模式：向上计数，当 TIMx_CNT < TIMx_CCRn 时，定时器 TIMx 的通道 n 为有效电平，否则为无效电平；向下计数，当 TIMx_CNT > TIMx_CCRn 时，定时器 TIMx 的通道 n 为无效电平，否则为有效电平。

PWM2 模式：向上计数，当 TIMx_CNT < TIMx_CCRn 时，定时器 TIMx 的通道 n 为无效电平，否则为有效电平；向下计数，当 TIMx_CNT > TIMx_CCRn 时，定时器 TIMx 的通道 n 为有效电平，否则为无效电平。

其实在定时器的输出比较就是CNT不停跟捕获/比较寄存器的值做比较。

main.c

int main(void)
{
  /* 复位所有外设，初始化Flash接口和系统滴答定时器 */
  HAL_Init();
  /* 配置系统时钟 */
  SystemClock_Config();
    /* 初始化串口并配置串口中断优先级 */
  MX_DEBUG_USART_Init();
  /* 通用定时器初始化并配置PWM输出功能 */
  GENERAL_TIMx_Init();
  
  /* 启动通道PWM输出并且使能定时器 */
  HAL_TIM_PWM_Start(&htimx,TIM_CHANNEL_1);  // 20%的高电平 80%的低电平
  HAL_TIM_PWM_Start(&htimx,TIM_CHANNEL_2);  // 40%的高电平 60%的低电平
  HAL_TIM_PWM_Start(&htimx,TIM_CHANNEL_3);  // 60%的高电平 40%的低电平
  HAL_TIM_PWM_Start(&htimx,TIM_CHANNEL_4);  // 80%的高电平 20%的低电平
  /* 无限循环 */
  while (1)
  {
  }
}

定时器的.h

#define GENERAL_TIMx                        TIM2
#define GENERAL_TIM_GPIO_AF                 GPIO_AF1_TIM2
#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_ENABLE()        __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE()
#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_DISABLE()       __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE()
#define GENERAL_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE()   {__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();}
#define GENERAL_TIM_CH1_PORT                GPIOA
#define GENERAL_TIM_CH1_PIN                 GPIO_PIN_15
#define GENERAL_TIM_CH2_PORT                GPIOB
#define GENERAL_TIM_CH2_PIN                 GPIO_PIN_3
#define GENERAL_TIM_CH3_PORT                GPIOB
#define GENERAL_TIM_CH3_PIN                 GPIO_PIN_10
#define GENERAL_TIM_CH4_PORT                GPIOB
#define GENERAL_TIM_CH4_PIN                 GPIO_PIN_11
 
// 定义定时器预分频，定时器实际时钟频率为：84MHz/（GENERAL_TIMx_PRESCALER+1）
#define GENERAL_TIM_PRESCALER            41  // 实际时钟频率为：1MHz
 
// 定义定时器周期，当定时器开始计数到GENERAL_TIMx_PERIOD值是更新定时器并生成对应事件和中断
#define GENERAL_TIM_PERIOD               999  // 定时器产生中断频率为：1MHz/(999+1)=1KHz，即1ms定时周期(改变捕获比较寄存器的值周期不会改变只会改变占空比）
 
#define GENERAL_TIM_CH1_PULSE            200   // 定时器通道1占空比为：GENERAL_TIM_CH1_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=200/1000*100%=20%
#define GENERAL_TIM_CH2_PULSE            400   // 定时器通道2占空比为：GENERAL_TIM_CH2_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=400/1000*100%=40%
#define GENERAL_TIM_CH3_PULSE            600   // 定时器通道3占空比为：GENERAL_TIM_CH3_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=600/1000*100%=60%
#define GENERAL_TIM_CH4_PULSE            800   // 定时器通道4占空比为：GENERAL_TIM_CH4_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=800/1000*100%=80%
 
 
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
extern TIM_HandleTypeDef htimx;
 
/* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
void GENERAL_TIMx_Init(void);

定时器的.c

TIM_HandleTypeDef htimx;
 
/* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
/* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
/* 函数体 --------------------------------------------------------------------*/
/**
  * 函数功能: 定时器硬件初始化配置
  * 输入参数: htim：定时器句柄类型指针
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 该函数被GENERAL_TIMx_Init函数调用
  */
void HAL_GeneralTIM_MspPostInit(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  
  /* 基本定时器外设时钟使能 */
  GENERAL_TIM_RCC_CLK_ENABLE();
  /* 定时器通道功能引脚端口时钟使能 */
  GENERAL_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE();
  
  /* 定时器通道1功能引脚IO初始化 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH1_PIN;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  GPIO_InitStruct.Alternate = GENERAL_TIM_GPIO_AF;
  HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH1_PORT, &GPIO_InitStruct);
 
  /* 定时器通道2功能引脚IO初始化 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH2_PIN;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  GPIO_InitStruct.Alternate = GENERAL_TIM_GPIO_AF;
  HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH2_PORT, &GPIO_InitStruct);
 
  /* 定时器通道3功能引脚IO初始化 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH3_PIN;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  GPIO_InitStruct.Alternate = GENERAL_TIM_GPIO_AF;
  HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH3_PORT, &GPIO_InitStruct);
  
  /* 定时器通道4功能引脚IO初始化 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH4_PIN;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  GPIO_InitStruct.Alternate = GENERAL_TIM_GPIO_AF;
  HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH4_PORT, &GPIO_InitStruct);    
}
 
/**
  * 函数功能: 通用定时器初始化并配置通道PWM输出
  * 输入参数: 无
  * 返 回 值: 无
  * 说    明: 无
  */
void GENERAL_TIMx_Init(void)
{
  TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
  
  HAL_GeneralTIM_MspPostInit();
  
  htimx.Instance = GENERAL_TIMx;
  htimx.Init.Prescaler = GENERAL_TIM_PRESCALER;
  htimx.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htimx.Init.Period = GENERAL_TIM_PERIOD;
  htimx.Init.ClockDivision=TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  HAL_TIM_Base_Init(&htimx);
 
  sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;//选择内部时钟
  HAL_TIM_ConfigClockSource(&htimx, &sClockSourceConfig);
 
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
  sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
  HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htimx, &sMasterConfig);
  
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;//选择PWM模式1
  sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH1_PULSE;
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; // 有效电平为高电平
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
  HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
 
  sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH2_PULSE;
  HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_2);
 
  sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH3_PULSE;
  HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3);
 
  sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH4_PULSE;
  HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4);
  
}

四个通道的占空比不是一样的，当周期是一样(没有改变ARR值所以不会改变周期）

如果要做呼吸灯那么可以通过不停改占空比比如：ARR = 1000, 可以在0~1000内设置一组指数曲线上升的值与指数曲线下降的值。（设置不同的捕获比较寄存器的值）在比较低内的时间内不停改变循环捕获比较寄存器的值就可以了。重点还是：定时器的输出比较就是CNT不停跟捕获/比较寄存器的值做比较。