STM32CubeMX配置定时器实现1KHz的PWM输出

一、STM32CubeMX
STM32CubeMX是ST公司推出的自动创建工程及初始化代码的工具，适用于旗下所有STM32系列产品。此软件需要安装JAVA运行环境。


二、TIM定时器
从参考手册可知STM32的定时器除了基本定时器（TIM6、TIM7）外，其他的都可以产生PWM输出，我们以TIM2定时器的CHANNEL2为例，输出1Khz的方波。

从定时器图框中可以看出主要相关部分是计数器时钟的选择、时基单元以及PWM输出。

在PWM输出模式下，当CNT（计数器当前值）小于CCRx（捕获/比较寄存器值）时，TIMx_CHx通道输出低电平；当CNT（计数器当前值）大于等于CCRx（捕获/比较寄存器值）时，TIMx_CHx通道输出高电平；因此，可以通过设置TIMx_ARR（自动重装值）确定周期、TIMx_CCRx寄存器设置占空比来调出固定的PWM波。

参考手册里这一块大概就是说，PWM计数模式分为向上计数和向下计数模式，当TIMx_CNT<TIMx_CCRx时PWM信号参考OCxREF为高，否则为低。如果TIMx_CCRx中的比较值大于自动重装载值(TIMx_ARR)，则OCxREF保持为’1’。如果比较值为0，则OCxREF保持为’0’；在PWM模式1，当TIMx_CNT>TIMx_CCRx时参考信号OCxREF为低，否则为高。如果TIMx_CCRx中的比较值大于TIMx_ARR中的自动重装载值，则OCxREF保持为’1’。该模式下不能产生0％的PWM波形；当TIMx_CR1寄存器中的CMS位不为’00’时，为中央对齐模式(所有其他的配置对OCxREF/OCx信号都有相同的作用)。根据不同的CMS位设置，比较标志可以在计数器向上计数时被置’1’、在计数器向下计数时被置’1’、或在计数器向上和向下计数时被置’1’。TIMx_CR1寄存器中的计数方向位(DIR)由硬件更新，不要用软件修改它。

捕获/比较模式寄存器由TIMx_CCMR1和TIMx_CCMR2组成。TIMx_CCMR1控制CH1和CH2，TIMx_CCMR2控制CH3和CH4。该寄存器的某些位在不同模式下功能不一样，上面一层对应输出而下面一层对应输入。其中模式设置OCxM位，此位由3位组成，一共可以配置成7种模式，我们使用的是PWM模式，所以这三位必须为110/111。其作用在PWM输出模式下，确定PWM的模式、使能相应的预装载寄存器等操作。

Bit1和Bit0在PWM输出模式下，确定PWM的的输出极性和输出使能。

TIMx_CCR1寄存器确定PWM输出模式下比较的值。

三、STM32CubxMX配置
使用定时器PWM功能，选择TIM2 CLock Source为Internal Clock，通道2选择PWM Generation CH2。

参数配置如图

然后时钟源等配置不做过多说明，可以参见工程代码中的配置情况，点击生成代码，使用Keil打开。


四、代码修改
Keil5打开工程代码后，添加调用HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_2)函数，定义变量uint16_t dutyCycle = 0，然后while循环函数如下：

1. while (1)
   
2.   {
   
3.     /* USER CODE END WHILE */
   
4. 
   
5.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
6.     while(dutyCycle < 1000)
   
7.     {
   
8.       dutyCycle++;
   
9.       __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_2, dutyCycle);
   
10.       HAL_Delay(1);
    
11.     }
    
12.     while(dutyCycle)
    
13.     {
    
14.       dutyCycle--;
    
15.       __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_2, dutyCycle);
    
16.       HAL_Delay(1);
    
17.     }
    
18.   }

复制代码

编译下载，使用示波器捕获即可看到1Khz的方波。