STM32如何使用PWM？

一：PWM介绍

PWM 是 Pulse Width Modulation 的缩写，中文意思就是脉冲宽度调制，简称脉宽调制。它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，其控制简单、灵活和动态响应好等优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式，其应用领域包括测量，通信，功率控制与变换，电动机控制、伺服控制、调光、开关电源，甚至某些音频放大器，因此学习 PWM 具有十分重要的现实意义。

二：PWM输出配置步骤

STM32F1 除了基本定时器 TIM6 和 TIM7，其他定时器都可以产生 PWM 输出。

其中高级定时器 TIM1 和 TIM8 可以同时产生多达 7 路的 PWM 输出。

而通用定时器也能同时产生多达 4 路的 PWM 输出，这些在定时器中断章节中已经介绍过。

（1）使能定时器及端口时钟，并设置引脚复用器映射

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RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//使能 TIM3 时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE); 
最后还要记得将 PA7 管脚模式配置为复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;   //复用推挽输出

（2）初始化定时器参数,包含自动重装值，分频系数，计数方式等

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要使用定时器功能，必须对定时器内相关参数初始化，其库函数如下：
 voidTIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef*TIMx,TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseI nitStruct); 
这个在定时器中断章节就已经介绍

// 第二步 初始化定时器参数包含自动重装值，分频系数，计数方式等
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = per;                                                  // 自动从装载值设置
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = psc;                     // 预分频该设置
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;         // 时钟分频 不分频
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;     //向上模式
TIM_TimeBaseInit(TIM4,&TIM_TimeBaseInitStruct);

（3）初始化 PWM 输出参数，包含 PWM 模式、输出极性、使能等

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void TIM_OC2Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct)

主要用到的是比较输出模式、比较输出使能、脉冲宽度、输出极性

（4）开启定时器

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void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState)

第一个参数是用来选择定时器。 
第二个参数是用来使能或者失能定时器，也就是开启或者关闭定时器功能。
 同样可以选择 ENABLE 和 DISABLE
 
 TIM_Cmd(TIM3,ENABLE); //开启定时

（5）修改 TIMx_CCRx 的值控制占空比

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其实经过前面几个步骤的配置，PWM 已经开始输出了，
只是占空比和频率是 固定的，例如本章要实现呼吸灯效果，
那么就需要调节 TIM3 通道 2 的占空比， 
通过修改 TIM3_CCR2 值控制。调节占空比函数是：

void TIM_SetCompare2(TIM_TypeDef* TIMx, uint32_t Compare1);

（6）使能 TIMx 在 CCRx 上的预装载寄存器

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使能输出比较预装载库函数是： 
void TIM_OCxPreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx,uint16_tTIM_OCPreload); 
第一个参数用于选择定时器，
第二个参数用于选择使能还是失能输出比较预 装载寄存器，
可选择为 TIM_OCPreload_Enable、TIM_OCPreload_Disable

（7）使能 TIMx 在 ARR 上的预装载寄存器允许位

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使能 TIMx 在 ARR 上的预装载寄存器允许位库函数是：
void TIM_ARRPreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalStateNewState); 

 第一个参数用于选择定时器，
 第二个参数用于选择使能还是失能。
 
 将以上几步全部配置好后，我们就可以控制通用定时器相应的通道输出 PWM 波形了，
  
 这里要特别提醒下，虽然高级定时器和通用定时器类似，
 但是高级定时 器要想输出 PWM 波形，
 必须要设置一个 MOE 位(TIMx_BDTR 的第 15 位)，以使 能主输出，否则不会输出 PWM。
 
 高级定时器特殊函数 
 库函数设置的函数为： 
void TIM_CtrlPWMOutputs(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalStateNewState);

三：案例 PWM波控制LED：

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#include "pwm.h"


void TIM3_CH2_PWM_Init(u16 per,u16 psc)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//定义结构体变量
        TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
        TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStruct;
        
        // 第1步：（1）使能定时器及端口时钟，并设置引脚复用器映射
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//使能TIM3时钟
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE); // GPIOA 使能

        // GPIOA 初始化设置
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;  //选择你要设置的IO口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;         //复用的推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;          //设置传输速率
        GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);            /* 初始化GPIO */
        GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7);  
        
        
        // 第2步：（2）初始化定时器参数,包含自动重装值，分频系数，计数方式等
        TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period=per;   //自动装载值
        TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler=psc; //分频系数
        TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
        TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //设置向上计数模式
        TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);
        
        // 第3步（3）初始化 PWM 输出参数，包含 PWM 模式、输出极性、使能等
        TIM_OCInitStruct.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; // PWM1模式
        TIM_OCInitStruct.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //输出极性
        TIM_OCInitStruct.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;  // 使能
        TIM_OC2Init(TIM3,&TIM_OCInitStruct);
        
        // 第5步 （5）修改 TIMx_CCRx 的值控制占空比
        // 等使用的时候调用 void TIM_SetCompare2(TIM_TypeDef* TIMx, uint32_t Compare1);
        
        // 第6步（6）使能 TIMx 在 CCRx 上的预装载寄存器
        TIM_OC2PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);
        
        // 第7步（7）使能 TIMx 在 ARR 上的预装载寄存器允许位
        TIM_ARRPreloadConfig(TIM3,ENABLE);
        
        // 第4步（4）开启定时器
        TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
                                        
}


控制main.c
#include "system.h"
#include "SysTick.h"
#include "led.h"
#include "pwm.h"

int main()
{
        u8 i=0;
        u16 j = 0;
        u8 fx = 0;
        
        SysTick_Init(72);
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
        LED_Init();
        TIM3_CH2_PWM_Init(500,72-1);//频率是 2Kh
        
        while(1)
        {        
                if(fx==0)
                {
                        j++;
                        if(j>=300)fx=1;
                                        
                }
                else
                {
                        j--;
                        if(j==0)fx=0;
                }                
                TIM_SetCompare2(TIM3,j);
                
                i++;
                if(i%10==0)
                        LED0=!LED0;
                delay_ms(10);
        }
}