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一.概要
脉冲宽度调制(PWM)，是英文"Pulse Width Modulation"的缩写，简称脉宽调制，是利用单片机数字输出（1或0）来对外部模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
PWM波主要应用场景：
电机控制
PWM信号可以用来控制直流电机的转速和位置，实现对电机的精确控制。在无刷直流电机（BLDC）和步进电机中，利用PWM调制可以充分发挥电子设备的精确度和能效。
LED灯光调光
PWM信号可用于调控LED灯的亮度。通过改变PWM信号的占空比（on-time和off-time的比值），可以实现对LED灯光的调光操作，达到节能和避免眩光的效果。
电源管理
采用PWM技术的开关稳压器（如降压转换器）在电源管理中具有广泛的应用。
音频放大器
在数字音频放大器中，PWM信号用于控制音频信号的放大和调制。
混合动力电动汽车（HEV）和电动汽车（EV）
PWM信号用于控制电池充放电和电动机的驱动管理，提高电池的使用性能和寿命。
伺服系统
在伺服系统中，PWM信号用于传输伺服电机的控制信号，实现对伺服电机的精确控制。
二.PWM产生框架图
定时器部分框图如下，其中PWM相关的主要是基本定时器和PWM输出控制部分，基本定时器主要控制PWM输出的频率，PWM控制部分主要控制PWM输出的占空比。
PWM输出控制部分信号流向
主要寄存器
1.TIMx_CCR1
捕获比较(值)寄存器（x=1,2,3,4):设置比较值。
2.TIMx_CNT
计数器值与捕获比较寄存器CCR1进行比较,通过比较结果输出有效电平和无效电平 。
3.TIMx_ARR
自动重装载寄存器,计数器(TIMx_CNT)开始计数，直到计数器(TIMx_CNT)达到TIMx_ARR中存放的值后，重新回到0，依次循环 。
在PWM工作模式下，引入一个寄存器CCRx，这个寄存器用于控制PWM输出波的有效电平长度（占空比），假定定时器工作在向上计数 PWM模式，且当 CNT<CCRx 时，输出 0，当 CNT>=CCRx 时输出 1。当 CNT 达到 ARR 值的时候，重新归零，然后重新向上计数，依次循环。改变 CCRx 的值，就可以改变 PWM 输出的占空比，改变 ARR 的值，就可以改变 PWM 输出的频率。
工作过程如下图所示
三.CubeMX配置一个TIME输出1KHZ，占空比50%PWM波例程
1.硬件准备
STLINK接STM32F103C8T6小系统板，STLINK接电脑USB口。
2.创建工程
打开STM32CubeMX软件,新建工程
Part Number处输入STM32F103C8，再双击就创建新的工程
配置下载口引脚
配置外部晶振引脚
配置系统主频
配置TIM1，1ms定时器，TIM1内部时钟是72MHZ，72分频就是1MHZ,计数1000次归零，计数时间就是1ms，脉冲宽度是500us,根据上述配置，PWM波频率就是1KHZ，占空比就是50%。
配置工程文件名，保存路径，KEIL5工程输出方式
生成工程
用Keil5打开工程
增加代码
主要代码如下
c
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_TIM1_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
if (HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)//启动定时器通道1，PWM输出
{
/* PWM generation Error */
while(1);
}
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}
void MX_TIM1_Init(void)
{
TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};
TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig = {0};
htim1.Instance = TIM1;
htim1.Init.Prescaler = 71;
htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim1.Init.Period = 999;
htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)
{
}
sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim1, &sClockSourceConfig) != HAL_OK)
{
}
if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim1) != HAL_OK)
{
}
sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK)
{
}
sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
sConfigOC.Pulse = 500;
sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
{
}
sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_DISABLE;
sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_DISABLE;
sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF;
sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 0;
sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_DISABLE;
sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_HIGH;
sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_DISABLE;
if (HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime(&htim1, &sBreakDeadTimeConfig) != HAL_OK)
{
}
HAL_TIM_MspPostInit(&htim1);
}3.测量波形结果
通过波形接收器测量PA8引脚
四.CubeMX工程源代码下载
链接：https://pan.baidu.com/s/1ZOkxY7d7Gz1jXCvHHzF6uA
提取码：bhf6
如果链接失效，可以联系博主给最新链接
程序下载下来之后解压就行
五.讲解视频链接地址
六.小结
脉冲宽度调制（PWM：Pulse Width Modulation）可以广泛应用于电机控制、灯光的亮度调节、功率控制等领域，所以在那些领域避免不了需要用到PWM输出技能。