提高stm32f103c8t6的PWM精度

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xiongjx 发布时间：2020-8-16 19:05

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刚从51转过来，不想投入太多的资金，选择某宝的小蓝板（bluePill），这个板可能是最便宜的了（7.6元包邮）。初步测试一下时钟，定时器，中断，DMA什么的。到ADC还比较满意，DAC就晕了（这个芯片没有DAC）。于是采用PWM出模拟值。先初始化；

void TIM1_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);    //
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE);  //使能GPIO外设时钟使能

//设置该引脚为复用输出功能,输出TIM1 CH1的PWM脉冲波形
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; //TIM_CH1       //PA8是PWM输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;          //复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
//定时器初始化
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
//初始化输出比较参数
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 1350; //设置待装入捕获比较寄存器的脉冲值 1350--Low  200--High
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //输出极性:TIM输出比较极性高
TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);  //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMx
   //使能预装载寄存器
  TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1,ENABLE);       //MOE 主输出使能。该函数操作的是TIM1 刹车和死区寄存器该函数并不是适合所有定时器的，
                                    //只有部分定时器可以使用，例如，在stm32f0中，可用于TIM1, TIM15, TIM16以及TIM17，
                                    //在stm32f1中可用于TIM1, TIM8,TIM15, TIM16以及TIM17，如果在其它定时器中使用，
                                    //可能会使STM32停留在某一处而无法继续执行下面的任务
TIM_OC1PreloadConfig(TIM1,TIM_OCPreload_Enable);  //CH1预装载使能
  TIM_ARRPreloadConfig(TIM1, ENABLE); //使能TIMx在ARR上的预装载寄存器
TIM_Cmd(TIM1,ENABLE);  //使能TIM1

}

然后在MAIN（）中：
int main()
{
TIM_SetCompare1(TIM1,1500);  //占空比=1000 / (2999+1)*100% = 50%
while(1)
{
;
}
}
可以在PA8看到PWM波形。一顿操作：

发现DAC输出精度，线性都不好。也不知道是运放的问题还是其他。网上一顿搂，改进PWM输出模拟量。

效果好了不少。线性还是不好。
于是将DAC又返回ADC采集加数字闭环。
dac_d是期望输出的值，dac_out是送去PWM转换的值，vi是从DACOUT那里取出的电压ADC值。下面程序是数字反馈
void dac_auto(void)
{
      u16 tmp;
   if((short int)vi>(dac_d+1))
         {
            tmp=(short int)vi-dac_d;
            if(tmp>=220)dac_out-=170;
            else if(tmp>=100)dac_out-=80;
            else if(tmp>=50)dac_out-=45;
            else if(tmp>=10)dac_out-=6;
            else if(tmp>=5)dac_out-=2;
            else dac_out-=1;
         }
      else if((short int)vi<(dac_d-1))
         {
            tmp=dac_d-(short int)vi;
            if(tmp>=220)dac_out+=110;
            else if(tmp>=100)dac_out+=55;
            else if(tmp>=50)dac_out+=35;
            else if(tmp>=10)dac_out+=7;
            else if(tmp>=5)dac_out+=3;
            else dac_out+=1;
         }
if(dac_out>=2999)dac_out=2999;
if(dac_out<=1)dac_out=1;
TIM_SetCompare1(TIM1,dac_out);
      filter();
}

经过处理，PWM输出的最终电压值波动小于1毫伏。

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