STM32定时器产生指定个数脉冲 ! u# l. Z8 Q7 w( y
在步进电机控制时,经常会遇到需要输出指定个数的脉冲来实现精确控制。本篇文章将介绍怎样使用定时器输出指定个数的PWM脉冲。
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硬件环境:STM32F103C8T6 软件环境:STM32CubeMX v6.1.1 HAL库:STM32CubeF1Firmware Package V1.8.3
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产生固定个数脉冲的方法也有很多,这里介绍两种常用的方法。
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1.中断计数方式 H+ X( K5 h3 x( L' b' y
这种方式比较简单,定时器配置为PWM输出模式,在PWM中断中计数,当达到设定的个数后,停止PWM输出。这里以定时器1为例进行介绍,配置如下: + X- n5 X" C: k0 y4 a
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TIM1的通道2配置为PWM输出,分频系数、计数周期、脉宽等根据需要输出的PWM频率进行配置。需要打开定时器的捕获比较中断(TIM1高级定时器的中断是分开的,普通定时器只有一个中断)。 ; v' H8 m$ R$ x) l) x
' e$ `4 Q9 u$ k" J8 Z4 i4 ]3 s4 ^完成后生成代码。添加自己的程序。 / m7 k; e, N; `: z( v r
首先定义一个全局变量,用于控制输出脉冲个数。 % g0 y5 o, P- s% U
需要输出脉冲时,给该变量赋值,并启动PWM中断输出。 - PwmNum = 10;
2 J( n2 r# x0 A1 S! C" R1 T - HAL_TIM_PWM_Start_IT(&htim1,TIM_CHANNEL_2);
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. y; U2 K& b Y7 Y! \) n$ N编写中断回调函数,判断PWM输出次数达到设定值时,停止PWM输出。 - void HAL_TIM_PWM_PulseFinishedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)4 i8 l9 Y& \9 b
- {
0 t+ B/ _1 A- S* k - static uint16_t cnt = 0;$ p9 \ F' ~* T2 ~; \
- cnt++;; j h. j0 S" U w$ G/ X
- if(cnt == PwmNum)- e) \5 J% W: c
- {
; y) f9 h* [+ q - cnt = 0;( y4 D0 U4 u/ ~! e) `! X" V; [
- HAL_TIM_PWM_Stop_IT(&htim1,TIM_CHANNEL_2);
' h* [; N; @ K+ y) ?% \, N+ k - }2 M; U" ^2 _8 l2 S: _0 A5 ?& z- C- d3 q
- }
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编译运行程序,可以看到,输出了10个PWM脉冲,说明程序正确。
. ~# N) S% a% \6 a1 @1 h
2.主从定时器门控方式
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中断计数的方式实现起来很简单,但也存在明显的缺点。当PWM频率较高时,频繁的中断将影响程序运行的效率。遇到这种情况就需要采用主从定时器门控的方式来实现。所谓主从模式就是将主定时器作为触发源,触发从定时器来工作。 ( ~4 H* P' o0 Z4 N. H
STM32CubeMX配置
- A+ o& l3 e" M, l; C
主定时器为TIM1,通道2配置为PWM输出,使能主从模式,触发事件选择为更新事件,不需要开启中断。 : ]; _+ k0 X) T5 }2 t& S) j( Q
从定时器为TIM2,从模式选择为门控模式,触发源选择ITR0,开启定时器2中断。 ) w: U! o- J( l* p4 k
触发源的选择需要查看数据手册中进行选择,TIM2为从定时器、TIM1为主定时器时选择ITR0。
, S( T. z- }3 f- i9 w程序编写 % ]# A5 M5 _' d, ~
配置完成后生成代码,编写自己的程序。 - __HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(&htim2,5-1); //设置要输出的PWM脉冲数 5个
0 H) p4 S4 X% E' ~, L! Y Q - HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2); //启动从定时器
5 q% x8 `- L m+ w2 ^ - HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_2); //启动主定时器PWM输出
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编写定时器2中断回调函数: - void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
' J& J9 p' D' N8 N - {
7 [& z% L! M; o L) m - if(htim == &htim2)
3 C' ?2 [5 ^" B0 u - {5 i4 c* ?4 {% B6 w; z, b( h( e V) a
- if(__HAL_TIM_GET_FLAG(&htim2, TIM_FLAG_CC2) != RESET) //判断是否触发中断
- N( w& d5 s% D( O - {: [0 p) A m E, _: J- M
- __HAL_TIM_CLEAR_FLAG(&htim2, TIM_FLAG_CC2); //清除中断标志& s4 B2 B+ `- U) H" q% R! g
- HAL_TIM_PWM_Stop(&htim1, TIM_CHANNEL_2); //关闭主定时器* o7 n* K$ m# e8 v- n- q4 S* I
- HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim2); //关闭从定时器
, c8 B# Z" G+ F# ^ f2 K1 } - }
0 ]+ y3 X4 c8 r7 {4 q5 _ - }# `( [$ m( I& ?; H/ e, h
- }
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7 m- |' k4 {! w8 A; H0 x4 q完成后编译程序下载测试,可以看到输出了5个频率为10KHz的PWM脉冲,与程序中一致。
( [" [# m, G" O" u, L# b3.总结
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两种方式都可以产生指定个数的PWM脉冲,各有优缺点。中断计数的方式实现简单,但不适合频率较高的PWM应用。主从定时的方式占用CPU资源少,但是占用了两个定时器。用户需要根据实际需求选择用哪种方式。 # n9 R P' q( |% f( e
文章出处: 嵌入式技术开发 0 f: E0 y8 {9 {7 e( I
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博主你好,那定时器1如果开启多个pwm通道,是不是都会按5个pwm进行输出呢,可不可以单个控制一个通道呢