一、输出比较及PWM简介
输出比较
•OC（Output Compare）输出比较
•输出比较可以通过比较CNT与CCR寄存器值的关系，来对输出电平进行置1、置0或翻转的操作，用于输出一定频率和占空比的PWM波形
•每个高级定时器和通用定时器都拥有4个输出比较通道
•高级定时器的前3个通道额外拥有死区生成和互补输出的功能
PWM
•PWM（Pulse Width Modulation）脉冲宽度调制
•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
•PWM参数：
频率 = 1 / TS 占空比 = TON / TS 分辨率 = 占空比变化步距
二、PWM的基本结构
时基单元（含 CNT、ARR）------ 提供周期性计数时间轴
时基单元的核心是计数器CNT+ 自动重装值ARR，为 PWM 生成提供固定的周期节奏 ：CNT从 0 开始，随定时器时钟自动向上累加，数到ARR后立即归 0，循环执行0→ARR→0 的计数过程；这一完整计数循环，就是一个 PWM 周期，是后续电平切换的时间基础。
比较器 ------ 执行CNT 与 CCR 的实时比对
比较寄存器CCR预存设定的固定阈值，硬件比较器以定时器时钟为节拍，在 CNT 计数的每一个时刻 ，将实时变化的 CNT 值 与固定的 CCR 值 做持续、自动的大小比较，实时输出CNT＜CCR 或CNT≥CCR的比对结果，为电平切换提供判定依据。
执行电平切换规则（PWM 生成的核心逻辑）
以向上计数为核心规则（图中核心），根据比较器的比对结果，直接控制输出电平的切换：
- 当比对结果为CNT＜CCR 时，输出有效电平；
- 当比对结果为CNT≥CCR 时，输出无效电平；随 CNT 完成 0→ARR→0 的循环，电平按此规则重复切换，形成连续的 PWM 波形。
极性选择 ------反转 / 保持原始 REF 电平
极性选择是原始 REF 波形 做最后一次电平逻辑处理，是可配置的可选环节，核心作用为灵活调整输出电平的有效 / 无效对应关系：
- 选择不反相：最终输出的 PWM 电平与 REF 原始波形完全一致，即 REF 的有效电平 = 最终输出有效电平，REF 的无效电平 = 最终输出无效电平；
- 选择反相：最终输出的 PWM 电平与 REF 原始波形完全相反，即 REF 的有效电平 = 最终输出无效电平，REF 的无效电平 = 最终输出有效电平。
三、输出比较
输出比较通道（通用）
捕获和比较寄存器是同一个
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输出模式控制器 这是核心决策单元，它接收计数器（CNT）和比较寄存器（CCR1）的比较结果（
CNT > CCR1、CNT = CCR1），并根据TIMx_CCMR1寄存器里的OC1M[2:0]位配置，生成原始参考信号OC1REF。这个信号决定了 PWM 的基础波形。 -
信号极性与选择
OC1REF先经过一个反相器，再进入一个由CC1P（TIMx_CCER寄存器位）控制的 2 选 1 多路选择器。CC1P=0时直接输出OC1REF；CC1P=1时输出反相后的信号，以此来控制 PWM 输出的极性。
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输出使能电路 最终信号会经过由
CC1E（TIMx_CCER寄存器位）控制的输出使能电路。只有当CC1E=1时，信号才能通过并最终从OC1引脚输出；CC1E=0时，通道输出会被关闭。OC1 经过复用功能（AF） 路由后，到达具体的 GPIO 口。 -
主模式控制器接口
OC1REF还会被送到主模式控制器，这可以用来触发其他定时器或外设，实现定时器同步等更复杂的功能。
四、舵机、直流电机、驱动芯片
舵机
•舵机是一种根据输入PWM信号占空比来控制输出角度的装置
•输入PWM信号要求：周期为20ms，高电平宽度为0.5ms~2.5ms
硬件电路
舵机内部能识别PWM的占空比，只需要输入相应的PWM就可以让它旋转指定角度。
直流电机及驱动
•直流电机是一种将电能转换为机械能的装置，有两个电极，当电极正接时，电机正转，当电极反接时，电机反转
•直流电机属于大功率器件，GPIO口无法直接驱动，需要配合电机驱动电路来操作
•TB6612是一款双路H桥型的直流电机驱动芯片，可以驱动两个直流电机并且控制其转速和方向
- 方向控制（AIN1/AIN2 的电平组合）
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正转：AIN1=H，AIN2=L → AO1 输出高电平，AO2 输出低电平，电机两端形成正向电压差。
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反转：AIN1=L，AIN2=H → AO1 输出低电平，AO2 输出高电平，电机两端形成反向电压差。
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制动：AIN1=H，AIN2=H 或 AIN1=L，AIN2=L → AO1 和 AO2 输出相同电平，电机两端无电压差，实现快速刹车。
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停止：AIN1=L，AIN2=L 且 PWM=L → 电机无供电，自然停转。
- 速度控制（PWMA 的 PWM 占空比）
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PWM 的占空比越高，电机两端的平均电压越高，转速越快；
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占空比越低，平均电压越低，转速越慢；
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当 PWM 为低电平时，电机无供电，停止转动。