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一、要求
- 使用STM32F103的 Tim2~Tim5其一定时器的某一个通道pin（与GPIOx管脚复用，见下图），连接一个LED，用定时器计数方式，控制LED以2s的频率周期性地亮-灭。
- 接上，采用定时器PWM模式，让 LED 以呼吸灯方式渐亮渐灭，周期为1~2秒，自己调整占空比变化到一个满意效果。
二、定时器中断与PWM介绍
1、定时器类型
STM32F103C8T6定时器资源：TIM1、TIM2、TIM3、TIM4
2、定时器中断基本结构
3、预分频器时序与计数器时序
（1）预分频器时序
计数器计数频率：CK_CNT = CK_PSC / (PSC + 1)
（2）计数器时序
计数器溢出频率：CK_CNT_OV = CK_CNT / (ARR + 1)= CK_PSC / (PSC + 1) / (ARR + 1)
3、PWM
（1）简介
1.PWM（Pulse Width Modulation）脉冲宽度调制
2.在具有惯性的系统中，可以通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的模拟参量，常应用于电机控速等领域
3。PWM参数：
频率 = 1 / TS
占空比 = TON / TS
分辨率 = 占空比变化步距
（2）输出比较模式
（3）PWM基本结构及参数计算
PWM基本结构
PWM参数计算
PWM频率：Freq = CK_PSC / (PSC + 1) / (ARR + 1)
PWM占空比：Duty = CCR / (ARR + 1)
PWM分辨率：Reso = 1 / (ARR + 1)
三、实践
1、定时器中断点灯
代码：
Timer.c：
c
#include "stm32f10x.h" // Device header
void Timer_Init(void)
{
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_InternalClockConfig(TIM2);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 10000 - 1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 14400 - 1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);
TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}Timer.h:
c
#ifndef __TIMER_H
#define __TIMER_H
void Timer_Init(void);
#endifmain.c:
c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "LED.h"
#include "Timer.h"
int main(void)
{
LED_Init();
Timer_Init();
while (1)
{
}
}
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) == SET)
{
LED_Turn();
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
}
}结果：
2、定时器PWM模式点灯
代码：
PWM.C：
c
#include "stm32f10x.h" // Device header
void PWM_Init(void)
{
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
TIM_InternalClockConfig(TIM2);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 100 - 1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 720 - 1;
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0; //CCR
TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}
void PWM_SetCompare1(uint16_t Compare)
{
TIM_SetCompare1(TIM2, Compare);
}PWM.H:
c
#ifndef __PWM_H
#define __PWM_H
void PWM_Init(void);
void PWM_SetCompare1(uint16_t Compare);
#endifMAIN.C：
c
#include "stm32f10x.h"
#include "Delay.h"
#include "PWM.h"
uint8_t i;
int main(void)
{
PWM_Init();
while (1)
{
for (i = 0; i <= 100; i++)
{
PWM_SetCompare1(i);
Delay_ms(10);
}
for (i = 0; i <= 100; i++)
{
PWM_SetCompare1(100 - i);
Delay_ms(10);
}
}
}结果：
四、总结
这次STM32定时器及PWM实验让我深入了解了这些功能的工作原理和实现方式。通过动手实践和解决问题，我不仅提高了自己的编程技能，还对嵌入式系统开发有了更深入的认识。
以上为此次学习成果，若有问题，烦请指正。
五、引用
链接: STM32CubeMX & Keil------STM32F103C8T6：PWM控制LED灯
链接: 定时器&PWM应用编程