STM32单片机PWM驱动无源蜂鸣器模块C语言程序

一、使用硬件介绍

无源蜂鸣器外形及原理图如下所示；
单片机型号为STM32F103C8T6；

二、PWM驱动程序

使用STM32CubeMX配置、频率及占空比的计算公式，可参考STM32单片机输出频率及占空比可调的PWM波；

使用定时器TIM1的Channel 1作为PWM通道，时钟为72MHz，配置PSC为72-1，这样当ARR从0~65535变化时，可以得到约15Hz-1MHz的频率，如果想要其他频率，则可以修改PSC的值；

一般无源蜂鸣器的共振频率为2000Hz或4000Hz，笔者设置默认频率为4000Hz，占空比为50%；

将需要用到的变量封装在一个结构体，放在头文件中：

c 复制代码

typedef struct
{
    uint16_t u16OnMs;//一个鸣叫周期内声音开启时间
    uint16_t u16OffMs;//一个鸣叫周期内声音关闭时间
    uint8_t u8Cycles;//重复次数
    uint8_t u8CycleCnt;//次数计数
    uint16_t u16CycleMs;//每个周期计时，单位ms
    bool bStart:1;//鸣叫开始标志
    bool bBeeping:1;//正在鸣叫标志
    uint8_t Reserved:6;//保留   
}BuzPara_ts;

蜂鸣器驱动c文件中的程序：

c 复制代码

#include "PWM.h"
#include "Buzzer.h"
#include <string.h>

#define BUZZER_PWM_FREQUENCY                4000//共振频率
#define BUZZER_PWM_DUTY_CYCLE               50//占空比

static BuzPara_ts sBuzzer_Para;
/*******************************************************************************
  * 函数名：Buzzer_Start
  * 功  能：初始化
  * 参  数：无
  * 返回值：无
  * 说  明：无
*******************************************************************************/
void Buzzer_Start(void)
{
    PWM_Config(BUZZER_PWM_FREQUENCY, BUZZER_PWM_DUTY_CYCLE);
    PWM_Start();
}
/*******************************************************************************
  * 函数名：Buzzer_Stop
  * 功  能：初始化
  * 参  数：无
  * 返回值：无
  * 说  明：无
*******************************************************************************/
void Buzzer_Stop(void)
{
    PWM_Stop();
}
/*******************************************************************************
  * 函数名：Buzzer_Init
  * 功  能：初始化
  * 参  数：无
  * 返回值：无
  * 说  明：无
*******************************************************************************/
void Buzzer_Init(void)
{
    Buzzer_Stop();
    memset(&sBuzzer_Para, 0, sizeof(sBuzzer_Para));
    Buzzer_SoundSet(50,100,5);
}
/*******************************************************************************
  * 函数名：Buzzer_SoundSet
  * 功  能：蜂鸣器声音设置
  * 参  数：OnTime：开启时间
            OffTime：关闭时间
            Cycles：重复次数
  * 返回值：无
  * 说  明：无
*******************************************************************************/
void Buzzer_SoundSet(uint16_t OnTime, uint16_t OffTime, uint8_t Cycles)
{
    sBuzzer_Para.u16OnMs = OnTime;
    sBuzzer_Para.u16OffMs = OffTime;
    sBuzzer_Para.u8Cycles = Cycles;
    sBuzzer_Para.u8CycleCnt = 0;
    sBuzzer_Para.u16CycleMs = 0;
    sBuzzer_Para.bStart = 1;
    sBuzzer_Para.bBeeping = 0;
}
/*******************************************************************************
  * 函数名：Buzzer_SoundProcess
  * 功  能：蜂鸣器声音鸣叫处理
  * 参  数：无
  * 返回值：无
  * 说  明：无
*******************************************************************************/
void Buzzer_SoundProcess(void)
{
    if (sBuzzer_Para.bStart)
    {        
        if (sBuzzer_Para.u8CycleCnt < sBuzzer_Para.u8Cycles)
        {
            if (sBuzzer_Para.u16CycleMs < sBuzzer_Para.u16OnMs)//鸣叫时间未结束
            {
                if (!sBuzzer_Para.bBeeping)
                {
                    Buzzer_Start();
                    sBuzzer_Para.bBeeping = 1;
                }
            }else//一个周期内鸣叫的时间结束
            {
                if (sBuzzer_Para.bBeeping)
                {
                    Buzzer_Stop();//关闭蜂鸣器
                    sBuzzer_Para.bBeeping = 0;                    
                }else
                {
                    if (sBuzzer_Para.u16CycleMs >= (sBuzzer_Para.u16OnMs + sBuzzer_Para.u16OffMs))//一个周期结束
                    {
                        sBuzzer_Para.u16CycleMs = 0;
                        sBuzzer_Para.u8CycleCnt++;
                    }
                }
            }
        }else//重复次数完成
        {
            Buzzer_Stop();
            memset(&sBuzzer_Para, 0, sizeof(sBuzzer_Para));
        }
    }
}
/*******************************************************************************
  * 函数名：Buzzer_CycleTimeProcess
  * 功  能：时间处理
  * 参  数：无
  * 返回值：无
  * 说  明：无
*******************************************************************************/
void Buzzer_CycleTimeProcess(void)
{
    if (sBuzzer_Para.bStart)
    {
        sBuzzer_Para.u16CycleMs++;
    }else
    {
        sBuzzer_Para.u16CycleMs = 0;
    }
}
/*******************************************************************************
  * 函数名：Buzzer_TaskMs
  * 功  能：每ms执行的任务
  * 参  数：无
  * 返回值：无
  * 说  明：无
*******************************************************************************/
void Buzzer_TaskMs(void)
{
    Buzzer_SoundProcess();
    Buzzer_CycleTimeProcess();
}

在程序初始化时运行以下函数：

c 复制代码

Buzzer_Init();

每隔1ms运行以下函数：

c 复制代码

Buzzer_TaskMs();

当需要蜂鸣器响时，调用以下：

c 复制代码

void Buzzer_SoundSet(uint16_t OnTime, uint16_t OffTime, uint8_t Cycles)

例如，让蜂鸣器响100ms，关500ms，如此重复3次，即响三声，"嘀嘀嘀"，按如下方式调用：

c 复制代码

Buzzer_SoundSet(100, 500, 3);

完整Keil MDK工程文件下载链接：
STM32F103C8T6单片机PWM驱动无源蜂鸣器

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