STM32 输出方波的方法有两种比较类似的，一个是PWM模式，一个是输出比较模式。下面来看看这两种模式的不同处在哪。

先看看官方对两种模式的介绍

PWM模式：



输出比较模式




通过两种模式的介绍，好像不能直观的看出来具体差别在哪，再看看两种模式设置时寄存器里面的介绍。



通过CCMR寄存器中的OCM位可以看出来这两种模式的一点区别。

输出比较模式下： CCR = CNT 时，翻转输出电平。

PWM模式下：   CNT < CCR时输出一种电平，CNT > CCR时输出相反的电平。

通过图片来直观的看看这两种模式的区别。



PWM模式下： ARR 决定输出频率 ，CCR决定输出占空比。



输出比较模式下：  ARR 决定输出频率  CCRx 决定每个通道的初始相位。

两种模式下最主要的差别就是CCR值代表的含义不一样。PWM模式下CCR可以控制占空比。输出比较模式下CCR可以控制初始相位。

下面通过一个程序来对比一下这两种模式

1. #include "pwm.h"
   
2. 
   
3. void TIM3_PWM_Init( u16 arr, u16 psc )
   
4. {
   
5.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
6.     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
   
7.     TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
   
8. 
   
9.     RCC_APB1PeriphClockCmd( RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE );                                                        //使能定时器3时钟
   
10.     RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE );        //使能GPIO和AFIO复用功能模块时钟
    
11. 
    
12.     //设置TIM3 CH3
    
13.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
    
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;
    
21.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    
22.     TIM_TimeBaseInit( TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure );
    
23.     //初始化TIM3_CH3  PWM 模式
    
24.     TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
    
25.     TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    
26.     TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
    
27.     TIM_OC3Init( TIM3, &TIM_OCInitStructure );
    
28.     //使能TIM3在CCR2上的预装载寄存器
    
29.     TIM_OC3PreloadConfig( TIM3, TIM_OCPreload_Enable );
    
30.     //使能TIM3
    
31.     TIM_Cmd( TIM3, ENABLE );
    
32. }
    
33. 
    
34. void TIM3_CMP_Init( u16 arr, u16 psc )
    
35. {
    
36.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
37.     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
    
38.     TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
    
39. 
    
40.     RCC_APB1PeriphClockCmd( RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE );        //使能定时器3时钟  
    
41.     RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE );        //使能GPIOC时钟
    
42. 
    
43.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
    
44.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    
45.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
46.     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    
47.     //初始化TIM3
    
48.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr;
    
49.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc;
    
50.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
    
51.     TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    
52.     TIM_TimeBaseInit( TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure );
    
53. 
    
54.     //初始化TIM3_CH4 比较 模式  输出比较翻转触发模式(当计数值与比较/捕获寄存器值相同时，翻转输出引脚的电平)   
    
55.     TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_Toggle;
    
56.     TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    
57.     TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
    
58.                
    
59.     TIM_OC4Init( TIM3, &TIM_OCInitStructure );
    
60.     TIM_OC4PreloadConfig( TIM3, TIM_OCPreload_Enable );
    
61. 
    
62.     //使能TIM3
    
63.     TIM_Cmd( TIM3, ENABLE );
    
64. }

复制代码

将定时器3通道3设置为PWM输出模式，定时器3通道4设置为输出比较模式。

1. #include "sys.h"
   
2. #include "delay.h"
   
3. #include "usart.h"
   
4. #include "led.h"
   
5. #include "pwm.h"
   
6. // LED0  PA8  LED1 PD2
   
7. int main(void)
   
8. {
   
9.     u16 led_pwm_val=0;
   
10.         u8 dir=1;
    
11.     delay_init();       //延时函数初始化
    
12.     NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    
13.     LED_Init();  
    
14. 
    
15.     LED0 = 1;
    
16.     LED1 = 1;
    
17.     delay_ms(500);
    
18.     LED0 = 0;
    
19.     LED1 = 0;
    
20.         //比较输出模式下：  ARR 决定输出频率  CCRx 决定每个通道的初始相位
    
21.         //PWM模式：                   ARR 决定输出频率  CCRx 决定输出 的高电平时长
    
22.     TIM3_PWM_Init(1000-1,72-1);
    
23.         
    
24.         //比较翻转模式,一个周期只翻转一次，所以频率为 1/2
    
25.         TIM3_CMP_Init(1000-1,71-1);        
    
26. 
    
27.         TIM_SetCompare3(TIM3,100);                //PWM 模式
    
28.         TIM_SetCompare4(TIM3,100);                //比较输出模式
    
29.     while(1)
    
30.     {
    
31.                 delay_ms(200);
    
32.                 LED0 = !LED0;                        
    
33.     }
    
34. }

复制代码

主函数中分别初始化两种模式，然后设置CCR值为相同值，看看输出波形的区别。



蓝色波形为 PWM模式输出的波形，粉色为输出比较模式输出的波形。可以看到同样的设置参数，PWM输出方波频率为1KHz，输出比较输出的方波为500Hz，说明输出比较模式的频率为PWM模式频率的1/2。



PWM输出波形的高电平为100us，周期为1000us，占空比为10%，和主函数中设置的一样。

输出比较模式输出的波形起始相位滞后于PWM波形100us,滞后相位差为PWM波形的10%，滞后相位差为本身输出波形的20%。

输出比较模式的占空比为50%，是固定的不能修改占空比。

通过上面实验可以看到，这两种模式的主要差别是。

PWM模式: ARR设置频率，CCR设置占空比，频率和占空比可以任意设置，起始相位不能设置。

输出比较模式：ARR设置频率，CCR设置相位，频率和起始相位可以任意设置，占空比不能设置。输出频率为理论计算值一半。