STM32F10X PWM配置例程详解,测试无误

硬件平台：STM32F10X  PWM模块 + JLink + 示波器

软件平台：Keil 4 

一、基础知识

首先，根据芯片的型号，STM32小容量、中容量产品和STM32F105xx/STM32F107xx的互联型产品，包含一个高级控制定时器(TIM1)。大容量产品的STM32F103xx包含有二个高级控制定时器(TIM1和TIM8)。

一个高级定时器可以输出七路PWM波，而一个通用定时器则最多只能输出四路互补PWM波。

通用定时器和高级定时器相互独立，互不影响，可同时操作。

如果需要的PWM 较多，比如控制六轴的话，可以自行选取不同的定时器，一个不够的话可选两个。

其次，每个通用的定时器一般只有4路通道，每个通道有一个比较寄存器，初始化的时候设置不同的值后，可以生成4路PWM信号，不过这4路的PWM频率相同，占空比可以不一样。 

最后，有任何关于引脚复用、及相关寄存器的具体问题，以相应的数据手册为准。

PWM的实质还是定时器TIMER模块的使用。

二、相应模块

程序涉及的模块有：

RCC：复位及时钟控制模块，用于初始化STM32 USART外设时钟及IO口复用时钟；

GPIO：通用输入输出口复用配置模块；

Delay：利用系统时钟SysTick，也号称“滴答”，写的延时模块；

Led：系统运行提示模块；

Timer：定时器模块配置，PWM配置也在其中。

三：代码

RCC

　　#include "Rcc.h"

　　void RCC_Init(void)

　　{  

　　 ErrorStatus HSEStartUpStatus;

　　 //定义枚举类型错误状态变量

　　 RCC_DeInit();//复位系统时钟设置

　　 RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);

　　 //打开外部高速时钟晶振，使能HSE

　　 /*RCC_HSE_ON  开

　　 _off 关  _bypass hse晶振被外部时钟旁路*/

　　 HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();

　　 /*RCC_WaitForHSEStartUp()返回一个ErrorStatus枚举值，

　　 success好，error未好*/

　　 if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)//HES就绪

　　 {  

　　 RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);

　　 //AHB时钟(HCLK）=系统时钟

　　 RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);

　　 //设置低速AHB时钟(APB1)为HCLK的2分频  

　　 RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);

　　 //设置高速AHB时钟(APB2)=HCLK时钟

　　 FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);

　　 //设置FLASH延时周期数为2

　　 //使能领取指缓存

　　 FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);

　　 RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);

　　 //设置PLL时钟源及倍频系数,为HSE的9倍频 8MHz * 9 = 72MHz

　　 /*void RCC_PLLConfig(u32 RCC_PLLSource, u32 RCC_PLLMul)

　　 RCC_PLLSource_HSI_Div2   pll输入时钟=hsi/2;

　　 RCC_PLLSource_HSE_Div1   pll输入时钟 =hse

　　 RCC_PLLSource_HSE_Div2   pll输入时钟=hse/2

　　 RCC_PLLMul_2  ------_16       pll输入时钟*2---16

　　 pll输出时钟不得超过72MHZ*/  

　　 RCC_PLLCmd(ENABLE);

　　 //ENABLE  / DISABLE

　　 while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);//等待PLL输出稳定

　　 /*FlagStatus RCC_GetFlagStatus(u8 RCC_FLAG)  检查指定RCC标志位

　　 返回SET OR RESET

　　 RCC_FLAG_HSIRDY  HSI晶振就绪

　　 RCC_FLAG_HSERDY

　　 RCC_FLAG_PLLRDY

　　 RCC_FLAG_LSERDY 

　　 RCC_FLAG_LSIRDY.......*/  

　　 RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);

　　 //设置PLL为系统时钟源

　　 /*void RCC_SYSCLKConfig(u32 RCC_SYSCLKSource)  设置系统时钟

　　 RCC_SYSCLKSource_HSI 

　　 RCC_SYSCLKSource_HSE 

　　 RCC_SYSCLKSource_PLLCLK  选HSI  HSE PLL 作为系统时钟*/  

　　 while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);

　　 //判断PLL是否是系统时钟

　　 /*u8 RCC_GetSYSCLKSource(void)  返回用作系统时钟的时钟源

　　 0x00:HSI   0x04:HSE 0x08:PLL */

　　 }  

　　 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | 

　　 RCC_APB2Periph_AFIO |

　　 RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);

　　 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);

　　 //U2  U3 时钟在APB1

　　 //打开GPIO时钟，复用功能，串口1的时钟              

　　 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_CAN1, ENABLE);//使能CAN1时钟

　　 //好奇怪，是因为官方的库函数更新？

　　 //不是说F10X系列只有一个CAN，而F4有CAN1  CAN2 吗？

　　 //怎么他的系统配置文件里面是can1？？？？？

　　 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE); //时钟使能

　　 /*void RCC_APB2PeriphClockCmd(u32 RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState) 

　　 enable 或 disable apb2 外设时钟

　　 RCC_APB2Periph_AFIO  功能复用IO 时钟

　　 RCC_APB2Periph_GPIOA/B/C/D/E   GPIOA/B/C/D/E 时钟

　　 RCC_APB2Periph_ADC1/ADC2 ADC1/2 时钟

　　 RCC_APB2Periph_TIM1 

　　 RCC_APB2Periph_SPI1

　　 RCC_APB2Periph_USART1 

　　 RCC_APB2Periph_ALL 全部APB2外设时钟*/

　　}

GPIO

　　#include "GPIO.h"

　　void MYGPIO_Init(void)

　　{

　　 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

　　 //GPIO_InitStructure初始化结构体为GPIO_InitTypeDef结构

　　 GPIO_DeInit(GPIOA);

　　 GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);

　　 //函数：指向结构GPIO_InitTypeDef的指针，待初始化

　　 //CAN TX  : A12

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽

　　 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化IO

　　 //CAN TX  : A111

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //上拉输入

　　 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化IO

　　 // USART TX :A9

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;

　　 //2、GPIO_SPEED：GPIO_SPEED_10MHz/_2MHz/_50MHz   最高输出速率

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

　　 /*Mode,工作状态：GPIO_MODE_AIN  ----- 模拟输入

　　 _IN_FLOATING  ----- 浮空输入

　　 _IPD  ----- 上拉输出

　　 _IPU  ----- 上拉输入

　　 _OUT_OD  ----- 开漏输出

　　 _OUT_PP  ----- 推挽输出

　　 _AF_OD  ----- 复用开漏输出

　　 _AF_PP  ----- 复用推挽输出*/

　　 GPIO_Init(GPIOA , &GPIO_InitStructure);

　　 // USART RX :A10

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;  

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;

　　 //IO浮空输入

　　 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

　　 //初始化

　　 /************pwm2    pa1**********************/

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; //TIM_CH2

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

　　 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO

　　}

Delay

　　#include "delay.h"

　　static u8  fac_us=0; //us延时倍乘数   

　　static u16 fac_ms=0; //ms延时倍乘数,在ucos下,代表每个节拍的ms数

　　//初始化延迟函数

　　//SYSTICK的时钟固定为HCLK时钟的1/8

　　//SYSCLK:系统时钟

　　void delay_init()

　　{

　　 SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //选择外部时钟  HCLK/8

　　 fac_us=SystemCoreClock/8000000; //为系统时钟的1/8 

　　 fac_ms=(u16)fac_us*1000; //非OS下,代表每个ms需要的systick时钟数 

　　}    

　　//延时nus

　　//nus为要延时的us数.       

　　void delay_us(u32 nus)

　　{

　　 u32 temp;      

　　 SysTick->LOAD=nus*fac_us; //时间加载    

　　 SysTick->VAL=0x00;         //清空计数器

　　 SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数  

　　 do

　　 {

　　 temp=SysTick->CTRL;

　　 }while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //等待时间到达   

　　 SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器

　　 SysTick->VAL =0X00;       //清空计数器  

　　}

　　//延时nms

　　//注意nms的范围

　　//SysTick->LOAD为24位寄存器,所以,最大延时为:

　　//nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK

　　//SYSCLK单位为Hz,nms单位为ms

　　//对72M条件下,nms<=1864 

　　void delay_ms(u16 nms)

　　{    

　　 u32 temp;   

　　 SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms; //时间加载(SysTick->LOAD为24bit)

　　 SysTick->VAL =0x00; //清空计数器

　　 SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数  

　　 do

　　 {

　　 temp=SysTick->CTRL;

　　 }while((temp&0x01)&&!(temp&(1<<16))); //等待时间到达   

　　 SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器

　　 SysTick->VAL =0X00;       //清空计数器      

　　} 

Led

　　#include "led.h"

　　//初始化PB12和13为输出口.并使能这两个口的时钟    

　　void LED_Init(void)

　　{ 

　　 GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;

　　 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); //使能PB,PE端口时钟

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13;  

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出

　　 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz

　　 GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //根据设定参数初始化GPIOB

　　 GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13);

　　}

Timer

#include "timer.h"

#include "led.h"

//定时器3中断服务程序

void TIM2_IRQHandler(void)   //TIM2中断

{

if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) 

//检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源 

//不等于RESET 即为 SET，就是发生了

//(TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) == SET) 

{

TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update  );  

//清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源 

LED0=!LED0;

}

}

//通用定时器3中断初始化

//这里时钟选择为APB1的2倍，而APB1为36M

//arr：自动重装值。

//psc：时钟预分频数

//TIMX   X:1----4

//TIM2 PWM部分初始化 

//PWM输出初始化

//arr：自动重装值

//psc：时钟预分频数

void TIM2_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)

{ 

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;

/*typedef struct 

{ 

u16 TIM_Period; 

自动重装寄存器周期的值，0x00000-----0xFFFF

u16 TIM_Prescaler; 

TIMX 时钟频率除数的预分频值  0x0000----0xFFFF

u8 TIM_ClockDivision; 

时钟分割 TIM_CKD_DIV1  T DTS = Tck_tim  

TIM_CKD_DIV2  T DTS = 2Tck_tim 

TIM_CKD_DIV4  T DTS = 4Tck_tim 

u16 TIM_CounterMode; 

计数器模式 TIM_CounterMode_Up  TIM 向上计数模式

TIM_CounterMode_Down   向下计数模式

TIM_CounterMode_CenterAligned1 -----3    中央对齐模式1--3计数模式

} TIM_TimeBaseInitTypeDef;*/

TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

//初始化TIM2

TIM_TimeBaseStructure.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 就是周期 计数到5000为500ms

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; 

//设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值  10Khz的计数频率  

TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; 

//设置时钟分割:T DTS = Tck_tim  

TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  

//TIM向上计数模式

TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); 

//根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位

TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM2中断,允许更新中断

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;  //TIM2中断

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);  //使能TIMx外设

//GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap2_TIM2, ENABLE);   怎么用？？？？

//改变指定管脚的映射  Timer3部分重映射  TIM2_CH2->PB5

//初始化TIM2 Channel2 PWM模式  

TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; 

//选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式1

  TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; 

//比较输出使能

TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; 

//输出极性:TIM输出比较极性高

//TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = CCR2_Val;

//TIM_Pulse  待装入比较寄存器的脉冲值  0x0000----0xFFFF

TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);  

//根据T指定的参数初始化外设TIM2 OC2

TIM_OC2PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);  

//使能TIM2在CCR2上的预装载寄存器

//TIM_ARRPreloadConfig(TIM2, ENABLE);

//使能TIM2在ARR上的预装载寄存器

TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);  //使能TIM2

}