PWM模式也叫脉冲宽度调制模式，它可以产生一个频率和占空比可调的方波。由TIMx_ARR寄存器确定频率、由TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。在硬件电路中，PWM波产生通常是由一个三角波和参考值送入比较器中，然后比较器输出的就是PWM波。

' v% L0 b# p, k, h' B

6 s# B& b& @! x4 e/ K9 sV1是三角波发生器，幅度为5V，频率为1K，V2是直流源，电压为3V，将这两个波形送入到比较器中，然后比较器输出的就是PWM波。输出波形如下：

, U5 p4 |% \" f& u; C8 R: b
5 n3 T; e% l4 O
2 U* K# d( u5 n( D2 H9 U当V1的电压值大于V2时，比较器输出高电平。当V1电压值小于V2时，比较器输出的就是低电平。改变V2的值，就可以改变占空比。
" j' F, x8 o+ X. |$ e/ d" R$ `9 I( s
* J' V# w0 E$ a! V: I
. a4 I; o4 B/ s- G; ?
+ g' G7 ?, Z6 t3 w8 r  H  在单片机中寄存器ARR的值就相当于V1的值，CCR的值就相当于V2的值。当ARR和CCR寄存器的值设置好之后，计时器在计数的过程中计数器值就会实时和这两个值比较，当计数器值小于CCR时，输出低电平，当计数器值大于CCR值时，输出高电平。当计数器的值等于ARR时，计数器就会清零。

: q! v2 w1 k; _3 J2 u  在设置PWM计数模式的时候，一般有三种模式，向上计数模式、向下计数模式、中央对齐模式。

  向上计数模式：指的是计数器从0开始递增计数，当计数值等于ARR时，计数器清0，然后从0开始重新递增计数。


2 M5 B8 t: Z% I9 S
  向下计数模式：指的是计数器从ARR开始递减计数，当计数值等于0时，计数器值重新设置为ARR，然后从ARR开始重新递减计数。
  }  w2 ]) p. Z. C6 U; u3 [& j+ T" s

) s; s2 ]% R6 R& m5 R8 q9 t
  中央对齐模式：指的是计数器0开始递增计数，当计数值等于ARR时，计时器开始递减计数。当计数器值减到0时，又开始递增计数。


7 Q& v( A7 a3 p% n& b; L  v6 }
3 i- V# Y; d( b4 M& J9 o  一般情况下用的比较多的就是向上计数模式，因为这种模式比较简单，理解起来也更容易一点。下面就通过代码来实现PWM的输出功能。
, k  l: F$ K/ D6 X9 o0 ]# l  E
5 i0 C8 i) b7 c, t% H& L8 w( e' T

1. void TIM3_PWM_Init(u16 arr, u16 psc)
   : Q) x" P8 e3 |  C) X! b
2. {
   , X/ W( s# n* s! I1 W! `
3.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   " w4 r2 T) h8 ^2 V6 j/ f
4.     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
   7 @  [6 n3 O. p, O. [
5.     TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
   
6. 
   
7.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);                                                        //使能定时器3时钟
   
8.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);        //使能GPIO和AFIO复用功能模块时钟
   
9. 
   
10.     GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3, ENABLE);        //Timer3部分重映射 TIM3_CH2(PA7)--->PB5  TIM3_CH1(PA6)-->PB4
    
11. 
    
12.     //设置该引脚为复用输出功能,输出TIM3 CH2的PWM脉冲波形        GPIOB.5
    # s$ C! y" L7 D1 _
13.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;
    
14.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    
15.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
16.     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    
17.     //初始化TIM3
    
18.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr;
    
19.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc;
    
20.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
      d. q2 K4 N9 {' H9 F5 v- B* P+ h
21.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    
22.     TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);
    : y' a9 |$ s  m
23.     //初始化TIM3_CH2  PWM 模式
    . v. S2 \" w/ l) Q& N4 x! v
24.     TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;
    
25.     TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    ' ]' d0 M$ E: d0 Z6 M5 s' R) t/ J
26.     TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
    
27.     TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);
    5 b8 A$ B; T8 `
28.     //使能TIM3在CCR2上的预装载寄存器
    
29.     TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);
    
30.     //使能TIM3
    
31.     TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
    
32. }
    
33. void TIM1_PWM_Init(u16 arr, u16 psc)
    
34. {
    
35.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
36.     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
    
37.     TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitSturcture;
    
38.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
    % z" P1 k- U2 L/ F' a
39. 
    
40.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
    
41.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    2 w( |: w( W8 `- d/ W1 g  B# {$ y! s
42.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
43.     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    ' H1 Z+ o0 E( U& Y1 A; z
44. 
    & D2 e; q( p+ v2 Z8 Z  A  a
45.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr;
    $ U. v  r) A/ p+ {) y! \
46.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc;
    8 f: `) W: F! o( o  `* x
47.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
    , h+ ]& E3 }) S7 W2 ]
48.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    
49.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0x00;
    
50.     TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseInitStructure);
    8 K& {) F0 O5 I) r5 h; b
51. 
    
52.     TIM_OCInitSturcture.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;
    9 ~; Q. U( N; l* h' o9 o5 K: T8 j
53.     TIM_OCInitSturcture.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    3 f/ ?; Z! O  [: w8 N
54.     TIM_OCInitSturcture.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
    
55.     TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitSturcture);
    3 E  t$ P9 ^2 T& {, {
56. 
    
57.         
    
58.     TIM_OC1PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);
    
59. 
    
60.     TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);                                //使能计数器
    4 B: `0 p1 I& [# v. k) S! Z6 }' S
61.     TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1,ENABLE);        //主输出使能
    
62. }

复制代码

  M: H( P" A- K4 v" b6 t  这里通过两个定时器输出2路PWM波。使用的计数模式都为向上计数模式。PWM模式为PWM2模式。
9 [3 h3 e7 @5 b

; D! b4 V  g# h2 A( p5 n2 ^
" S' ?7 T: l' {6 x% D  接下来在主程序中设置PWM的频率和占空比。

1. int main(void)
     s2 D  y- t( }, w' b
2. {
   
3.     u16 led_pwm_val=0;
   
4.     u8 dir=1;
   
5.     delay_init();       //延时函数初始化
   # f# C# g5 N) _6 ]3 }& O+ x) ~: P3 d
6.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
   4 y3 y' g5 y* c% O, h
7.     LED_Init();
   
8.     TIM3_PWM_Init(899,0);        //不分频。PWM频率=72000000/900=80Khz
   6 R, j; a3 F2 F
9.     TIM1_PWM_Init(899,0);
   
10.     while(1)
    - z0 G7 b3 m& H; Z! @4 h
11.     {
      ~; m8 w3 p- o! f' J) j
12.                 delay_ms(10);
    
13.                 if(dir) led_pwm_val++;
    
14.                 else led_pwm_val--;
    3 J6 F0 U3 A' k2 N) ^' L
15.                
    
16.                 if(led_pwm_val>300) dir=0;
    * \6 L7 A. ^9 e$ ]
17.                 if(led_pwm_val==0) dir=1;
    
18.                 TIM_SetCompare2(TIM3,led_pwm_val);
    
19.                 TIM_SetCompare1(TIM1,led_pwm_val);
    
20.     }
    ; g6 J, y) E% `: [0 }9 z
21. }

复制代码

  在主函数中向初始化函数中传递两个参数，第一个参数是设置ARR值，第二个参数是设置时钟的分频系数。这里设置的ARR值为900，系统会自动给设置的值加1（因为ARR的值至少为1）,所以设置值为899时，系统真正写入ARR寄存器的值是899+1，然后时钟分频系数设置为0，也就是默认时钟频率72MHz不分频。这样PWM的频率就为系统时钟除以自动装载的值。设置的PWM频率为 72MHz/900=80K。
( d& U6 h3 r. Z! D
7 O1 C4 v) I8 O+ J8 D( [1 O  要改变占空比时通过TIM_SetCompare()函数来设置，这个函数内部设置的就是CCR寄存器的值。
/ V7 j. B3 |$ s8 g1 j6 M代码中设置的是CCR的值从0增加到300，然后又减到0。将PWM的输出端口接上一个LED灯，就可看到这个LED灯从亮到灭慢慢变化，实现了类似于呼吸灯的效果。