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【STM32】STM32F4系列PWM与死区互补PWM 库函数配置_stm32怎么配置pwm ch1 ch1n

作者：繁依Fanyi0 | 2024-03-21 12:03:09

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stm32怎么配置pwm ch1 ch1n

如何查看引脚

以TIM14为例，查看IO口资源分布图

标红TIM14_CH1为TIM14的通道1。由于TIM14只有一个通道，所有只有CH1。例如TIM2就拥有4个通道（CH1,CH2,CH3,CH4）

使用到的寄存器

TIMx_CCMR1

TIMx_CCER

TIMx_CCR1

其他寄存器查看STM32F4xx中文参考手册

使用到的结构体

TIM_OCInitTypeDef

  1. typedef struct
  2. {
  3.   uint16_t TIM_OCMode;      //输出模式
  4.  
  5.   uint16_t TIM_OutputState;  //输出状态 
  6.  
  7.   uint16_t TIM_OutputNState;  //互补通道的输出状态
  8.  
  9.   uint16_t TIM_Pulse;   //占空比      
  10.  
  11.   uint16_t TIM_OCPolarity;  //输出极性
  12.  
  13.   uint16_t TIM_OCNPolarity; //互补通道的输出极性
  14.  
  15.   uint16_t TIM_OCIdleState;  //空闲状态
  16.  
  17.   uint16_t TIM_OCNIdleState; //互补通道的空闲状态
  18. } TIM_OCInitTypeDef;

TIM_BDTRInitTypeDef

  1. typedef struct
  2. {
  3.  
  4.   uint16_t TIM_OSSRState;        /*指定在运行模式下使用的“关闭状态”选项。*/
  5.                                   
  6.  
  7.   uint16_t TIM_OSSIState;        /*指定在空闲状态中使用的关闭状态*/
  8.  
  9.   uint16_t TIM_LOCKLevel;        /*指定锁级别参数.*/
  10.                                      
  11.  
  12.   uint16_t TIM_DeadTime;         /*指定输出关断和接通之间的延迟时间*/ 
  13.                                       
  14.   uint16_t TIM_Break;            /*指定是否启用 TIM 中断输入 */
  15.  
  16.   uint16_t TIM_BreakPolarity;    /*指定 TIM 断开输入引脚极性*/
  17.                                    
  18.  
  19.   uint16_t TIM_AutomaticOutput;  /*指定是否启用 TIM 自动输出功能 */
  20.  
  21. } TIM_BDTRInitTypeDef;

TIM_OSSRState：

TIM_OSSRState_Enable

使能TIM OSSR状态

TIM_OSSRState_Disable

失能TIM OSSR状态

TIM_OSSIState

TIM_OSSIState_Enable

使能TIM OSSI状态

TIM_OSSIState_Disable

失能TIM OSSI状态

TIM_LOCKLevel

TIM_LOCKLevel_OFF

不锁任何位

TIM_LOCKLevel_1

使用锁电平1

TIM_LOCKLevel_2

使用锁电平2

TIM_LOCKLevel_3

使用锁电平3

TIM_DeadTime

计算参考这篇文章https://blog.csdn.net/hmc_123/article/details/109549573

TIM_Break

TIM_Break_Enable

使能TIM刹车输入

TIM_Break_Diable

失能TIM刹车输入

TIM_BreakPolarity

TIM_BreakPolarity_Low

TIM刹车输入管脚极性低

TIM_BreakPolarity_High

TIM刹车输入管脚极性高

TIM_AutomaticOutput

TIM_AutomaticOutput_Enable

自动输出功能使能

TIM_AutomaticOutput_Diable

自动输出功能失能

TIM14做PWM输出

配置步骤：

  1. 调用对应RCC时钟函数

  1.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM14,ENABLE);
  2.     RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF,ENABLE);

  1. 将IO配置为复用模式及初始化

  1.     GPIO_InitTypeDef GPIO_PWMTYPE;
  2.  
  3.     GPIO_PinAFConfig(GPIOF,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_TIM14);
  4.  
  5.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_9;
  6.     
  7.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;
  8.     
  9.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_AF;
  10.     
  11.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_Speed  = GPIO_Speed_100MHz;
  12.     
  13.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_UP;
  14.     
  15.     GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_PWMTYPE);

  1. 将定时器进行初始化

  1.     TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_PWMTYPE; 
  2.  
  3.     TIM_PWMTYPE.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;   //向上计数模式
  4.     
  5.     TIM_PWMTYPE.TIM_Period      = arr;                  //自动重装载值
  6.     
  7.     TIM_PWMTYPE.TIM_Prescaler   = psc;                  //预分频
  8.     
  9.     TIM_PWMTYPE.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;   
  10.     
  11.     TIM_TimeBaseInit(TIM14,&TIM_PWMTYPE);

  1. 配置OC初始化外设函数

  1.     TIM_OCInitTypeDef        TIM_OCInitType;
  2.  
  3.     TIM_OCInitType.TIM_OCMode      = TIM_OCMode_PWM2;  //模式2
  4.     
  5.     TIM_OCInitType.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;  //比较输出使能
  6.     
  7.     TIM_OCInitType.TIM_OCPolarity  = TIM_OCPolarity_Low; //输出极性：TIM输出比较极性低
  8.     
  9.     TIM_OC1Init(TIM14,&TIM_OCInitType);                   //初始化配置TIM14在CCR1的各个参数

  1. 使能通道1预装载寄存器

TIM_OC1PreloadConfig(TIM14,TIM_OCPreload_Enable);      //使能TIM14在CCR1上的预装载寄存器

  1. ARPE进行使能

TIM_ARRPreloadConfig(TIM14,ENABLE);                  //ARPE使能

  1. 使能定时器

TIM_Cmd(TIM14,ENABLE);                               //使能定时器

  1. 主函数对中断进行分组

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);

  1. 对频率进行计算

  1. TIM14的频率为84Mhz，我们将频率取为2k
  2. 公式为 84000000/2000=42000；及ARR为42000，psc为0；
  3. 也可以使用Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft us.
  4. Tout为时间 单位：us
  5. Ft=定时器工作频率,单位:Mhz
  6. 将频率转换为时钟T=1/F:T=1/2000=500 us
  7. psc我们取值为0；计算arr
  8. 500=(arr+1*0+1)/84 = 500*84 =42,000;

  1. 使用TIM_SetCompare1();函数进行赋值

TIM_SetCompare1(TIM14,PWM_DATA);

TIM14 PWM例程

  1. void Tim14_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
  2. {
  3.     
  4.     GPIO_InitTypeDef GPIO_PWMTYPE;
  5.     
  6.     TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_PWMTYPE;
  7.     
  8.     TIM_OCInitTypeDef        TIM_OCInitType;
  9.     
  10.     RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF,ENABLE);
  11.     
  12.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM14,ENABLE);
  13.     
  14.     GPIO_PinAFConfig(GPIOF,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_TIM14);
  15.     
  16.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_9;
  17.     
  18.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;
  19.     
  20.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_AF;
  21.     
  22.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_Speed  = GPIO_Speed_100MHz;
  23.     
  24.     GPIO_PWMTYPE.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_UP;
  25.     
  26.     GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_PWMTYPE);
  27.     
  28.     
  29.     TIM_PWMTYPE.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;   //向上计数模式
  30.     
  31.     TIM_PWMTYPE.TIM_Period      = arr;                  //自动重装载值
  32.     
  33.     TIM_PWMTYPE.TIM_Prescaler   = psc;                  //预分频
  34.     
  35.     TIM_PWMTYPE.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;   
  36.     
  37.     TIM_TimeBaseInit(TIM14,&TIM_PWMTYPE);
  38.     
  39.     
  40.     TIM_OCInitType.TIM_OCMode      = TIM_OCMode_PWM2;  //模式2
  41.     
  42.     TIM_OCInitType.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;  //比较输出使能
  43.     
  44.     TIM_OCInitType.TIM_OCPolarity  = TIM_OCPolarity_Low; //输出极性：TIM输出比较极性低
  45.     
  46.     TIM_OC1Init(TIM14,&TIM_OCInitType);                   //初始化配置TIM14在CCR1的各个参数
  47.     
  48.     
  49.     
  50.     TIM_OC1PreloadConfig(TIM14,TIM_OCPreload_Enable);      //使能TIM14在CCR1上的预装载寄存器
  51.     
  52.     TIM_ARRPreloadConfig(TIM14,ENABLE);                  //ARPE使能
  53.     
  54.     TIM_Cmd(TIM14,ENABLE);                               //使能定时器
  55. }
  56.  
  57. int main(void)
  58. {
  59.     
  60.     u16 PWM_DATA=0;
  61. //    u8 t=1;
  62.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
  63.     uart_init(115200);
  64.     delay_init(168);
  65.     Tim14_PWM_Init(2100,0);
  66.   while(1)
  67.      {
  68.       
  69.         delay_ms(5);
  70.     //    if(t){PWM_DATA++;}
  71.     //    else {PWM_DATA--;}
  72.     //    if(PWM_DATA>2797) t=0;
  73.     //    if(PWM_DATA==5) t=1;
  74.         PWM_DATA=1600;
  75.         TIM_SetCompare1(TIM14,PWM_DATA);
  76.     
  77.     }
  78. }

TIM1_CH1,CH1N死区互补PWM例程

  1. void TIMER1_Init_PWM(void)
  2. {
  3.     
  4.     GPIO_InitTypeDef         GPIO_PWMInit;
  5.     
  6.     TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM1_TIMERType;
  7.     
  8.     TIM_OCInitTypeDef        TIM1_PWMOC;   //选择第一通道
  9.     
  10.     TIM_BDTRInitTypeDef      TIM1_BDTRType;
  11.     
  12.     //启动对应RCC时钟
  13.     RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);
  14.     
  15.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1,ENABLE);
  16.     
  17.     /
  18.     
  19.     //复用引脚///
  20.     GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource8,GPIO_AF_TIM1);
  21.     
  22.     GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource7,GPIO_AF_TIM1);
  23.     
  24.     
  25.     //初始化定义
  26.     GPIO_PWMInit.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_AF;
  27.     
  28.     GPIO_PWMInit.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  29.     
  30.     GPIO_PWMInit.GPIO_Pin   = GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8;
  31.     
  32.     GPIO_PWMInit.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
  33.     
  34.     GPIO_PWMInit.GPIO_PuPd  = GPIO_PuPd_UP;
  35.     
  36.     GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_PWMInit);
  37.     
  38.     
  39.     
  40.     定时器初始化定义/
  41.     TIM1_TIMERType.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
  42.     
  43.     TIM1_TIMERType.TIM_Period        = 2787;   //自动重装载值
  44.     
  45.     TIM1_TIMERType.TIM_Prescaler     = 0;   //分频系数
  46.     
  47.     TIM1_TIMERType.TIM_CounterMode   =  TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
  48.     
  49.     TIM_TimeBaseInit(TIM1,&TIM1_TIMERType);
  50.     
  51.     
  52.     
  53.     //PWM初始化配置/
  54.     TIM1_PWMOC.TIM_OCMode       = TIM_OCMode_PWM1; //使用脉冲调制宽度模式1
  55.     
  56.     TIM1_PWMOC.TIM_Pulse        = 0; //占空比 取值必须在0x0000到0xFFFF
  57.     
  58.     TIM1_PWMOC.TIM_OCIdleState  = TIM_OCIdleState_Reset; //输出空闲时为低电平
  59.     
  60.     TIM1_PWMOC.TIM_OutputState  = TIM_OutputState_Enable; //输出使能
  61.     
  62.     TIM1_PWMOC.TIM_OCPolarity   = TIM_OCPolarity_High; //输出极性高
  63.     
  64.     TIM1_PWMOC.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Enable; //互补输出打开
  65.     
  66.     TIM1_PWMOC.TIM_OCNIdleState = TIM_OCNIdleState_Reset;  //互补输出空闲时为低电平
  67.     
  68.     TIM1_PWMOC.TIM_OCNPolarity  = TIM_OCNPolarity_High;   //互补输出极性为高
  69.     
  70.     TIM_OC1Init(TIM1,&TIM1_PWMOC);
  71.     
  72.     TIM_OC1PreloadConfig(TIM1,TIM_OCPreload_Enable);
  73.     ///
  74.     
  75.     
  76.     刹车死区配置///
  77.     
  78.     TIM1_BDTRType.TIM_AutomaticOutput = TIM_AutomaticOutput_Enable;  //自动输出功能使能
  79.     
  80.     TIM1_BDTRType.TIM_Break           = TIM_Break_Disable;           //失能刹车输入
  81.     
  82.     TIM1_BDTRType.TIM_BreakPolarity   = TIM_BreakPolarity_High;      //刹车输入管脚极性高
  83.     
  84.     TIM1_BDTRType.TIM_DeadTime        = 0x14;                        //死区时间配置 参考CSDN计算方法,这里是3us
  85.     
  86.     TIM1_BDTRType.TIM_LOCKLevel       = TIM_LOCKLevel_OFF;           //锁电平参数：不锁任何位
  87.     
  88.     TIM1_BDTRType.TIM_OSSIState       = TIM_OSSIState_Disable;       //设置在运行模式下非工作状态
  89.     
  90.     TIM1_BDTRType.TIM_OSSRState       = TIM_OSSRState_Disable;       //设置在运行模式下非工作状态
  91.     
  92.     TIM_BDTRConfig(TIM1,&TIM1_BDTRType);  
  93.     ///
  94.     
  95.     TIM_ARRPreloadConfig(TIM1,ENABLE);                              //ARPE使能
  96.     
  97.     TIM_Cmd(TIM1,ENABLE);                                           //使能TIM1
  98.     
  99.     TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1,ENABLE);                                //开启OC和OCN输出
  100.     
  101. }
  102.  
  103. int main(void)
  104. {
  105.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
  106.     
  107.     delay_init(168);
  108.     
  109.     TIMER1_Init_PWM();
  110.     LED_init();
  111.     
  112.   while(1){
  113.       
  114.         TIM_SetCompare1(TIM1,1394);
  115.       
  116.         LED0 = !LED0;
  117.       
  118.         delay_ms(500);
  119.     }
  120. }

输出波形图片

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