本篇文章我将针对PWM控制电机与编码器读取电机转速的STM32CubeMX配置过程进行详细的讲解，让准备学习HAL库的小伙伴能够更好的理解STM32CubeMX如何配置。
: A, z$ k$ K" j# O' M9 A
2 {" f4 N  L- t# j& V7 D1、硬件准备
（1）所需硬件

芯片：STM32F103RCT6
驱动：电机驱动板或TB6612（电机驱动芯片）
6 ?4 b5 p; _3 x4 ]电池：12V Libo电池
* i. B9 R  j) g8 ]/ q电机：带编码器电机
轮子：我用的是麦克纳姆轮
（2）硬件连接：
, i* `/ r( ~$ B  b0 F4 y
PA8 —— 电机驱动板PWM1
+ q, }4 n* F, T( P* V2 BGND —— 电机驱动板PWM2
（这里若要反转则PWM1接地，PWM2接PA8；如果在小车中两者都需接PWM引脚，正转：PWM1给一定占空比，PWM2占空比为0）
% R" L. j4 y% L- M% _PA9(USART1_RX) —— 接串口TX
PA10(USART1_TX) —— 接串口RX
PB6 —— 编码器A
. f& }1 E' j+ L* C- f# g, Z; u. WPB7 —— 编码器B
9 F* K3 K& O  U% h2、STM32CubeMX配置：
) e+ `7 R) R6 E4 |, f1.1 所用工具：

芯片：STM32F103RCT6
5 j7 V  p) @% p0 H. I1 SIDE：MDK-Keil软件
2 }6 F$ J. T3 V( [4 _: bSTM32F1xxHAL库
; E) P0 I# n# u0 ?
1.2 知识概括：
0 V, B+ P. r2 {. @& Y+ f
STM32CubeMX创建TIMx、USART例程
Keil软件程序编写
4 Q" X/ e- N5 O. o- b0 d/ q% o
1.3 工程创建
  I+ h9 f" ?, a' C1、芯片选择
  芯片：STM32F103RCT6（根据自己的板子来进行选择）
! n+ N. r+ G. q' k( L/ j  G
' Z2 f# j' E' t, W. ^

9 z: Q" k4 {- S# T9 F/ R, ~; b5 c2、设置RCC
  设置高速外部时钟HSE 选择外部时钟源



3、LED1配置
  A! U( S1 Y4 E$ M9 M) }8 C) @  我使用的板子LED1引脚为PD2，初始电平为高电平，目的是通过观察小灯的亮灭判断是否进入定时器中断

. `( g1 p) ]0 |- w
+ ~  V' a+ C8 }5 z' M' d, d
! u& x) V! z- G  s. |) f( ]! H9 Z4、USART1配置
4 J# }% P( W8 o) i0 |$ ~% l  异步收发，波特率默认：115200 Bit/s
' q# I9 M2 f: y) y* N8 ]* L

, H+ m# e+ D* g- a$ q# }) }$ z6 L
, ~8 Y# G. [( h, w# z9 a1 D4 ]5、PWM配置
  使用定时器1通道1和通道4（TIM1_CH1和TIM1_CH4），频率10KHz

* E+ _* H! d# `3 l$ T: f

) v% h+ S, C" w$ w3 U  A; {6、定时器中断配置
  使用定时器2（TIM2），周期设为10ms，即10ms进一次定时器中断
; P$ r6 R- W/ T- z
& l, h" @8 d9 K
- x: B$ m. \  f" e
  打开更新定时器中断

; x+ q' J: k4 I  \

, Q! |2 K# Z) d6 i# [! Z7 ~) t7、编码器配置
" p- x- ]% ?9 I* I& O  STM32自带编码器配置，使用定时器4（TIM4_CH1和TIM4_CH2），打开更新定时器中断
+ D( J1 t$ \/ ^6 R$ U4 c# k
  ?1 d4 p. e/ q8 U0 C& w
; X; W% L; [0 D$ L' u
0 h1 l( i2 c! |8、中断优先级配置
  因为编码器中断要发生在定时10ms中断内，故编码器中断的抢占优先级要大于定时10ms
' }/ K. h/ m5 D; ~5 O
6 o2 P7 r3 L5 t% A; o
: }" e  J) b, _  F* L) |; D( c
! `2 w, m1 O+ Y# F5 w9、配置时钟
/ J& \6 S- D& z& u5 \  F1系列芯片系统时钟为72MHzs

/ ?: a" m  u7 e1 Y
$ u. |2 W/ J0 e
: f! i' a1 X7 T$ ]2 c3 c10、项目创建最后步骤

设置项目名称
7 D  w: v$ d" A2 b/ T* s选择所用IDE



  m& `( O0 ~! B1 T$ U7 m  M11、输出文件
# B; U5 R/ R0 c2 X
9 ^1 z& D+ [% `' J% D②处：复制所用文件的.c和.h
. L- K; p/ {) m: l- m6 n" ^$ b③处：每个功能生产独立的.c和.h文件
& ~3 n) @% A: G6 J0 G' H
7 ~3 X5 E: \) S& q+ V' K5 E# {' E

12、创建工程文件
* e  l5 ]2 A0 T) |  点击GENERATE CODE 创建工程

13、配置下载工具
; W$ V% X" G- [, M  这里我们需要勾选上下载后直接运行，然后进行一次编译
5 s/ [" `3 E* w' ]6 p0 @0 Z% _4 @
  L& G% s% [' Z8 w

3、STM32源代码：
（1）下面的代码之前有用过hal库的小伙伴应该都很容易理解，小政就不过多解释，有不懂的地方欢迎在评论区下方提问。在main.c加上：

1. /* USER CODE BEGIN Includes */
   
2. #include "stdio.h"
   3 X9 p3 t1 t& N* l5 c
3. #include "math.h"
   * ]7 B* {* ^4 F
4. /* USER CODE END Includes */

复制代码

1. /* USER CODE BEGIN PV */
   4 j3 n$ C9 b/ D! r4 ?  @6 _
2. unsigned int MotorSpeed;  // 电机当前速度数值，从编码器中获取
   
3. int MotorOutput;                  // 电机输出
   / ?2 X( `8 Q/ P+ _
4. /* USER CODE END PV */

复制代码

1. /* USER CODE BEGIN 0 */
   + g, v+ H4 K* {' p; r2 I6 z
2. int fputc(int ch, FILE *p)
   . S0 h5 t' [$ U7 E# F' N4 D
3. {
   $ Y6 m' L8 z$ C- }* N! Y
4.         while(!(USART1->SR & (1<<7)));
   
5.         USART1->DR = ch;
   2 ~# Q& b- c2 j+ ?
6.         
   
7.         return ch;
   ' W  x8 D0 |6 {1 S) u
8. }
   * ~% q& y7 i+ _# j6 A6 `4 M
9. /* USER CODE END 0 */

复制代码

1.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   & U1 X- n  v! Q" z5 h4 ^9 B
2.   HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_1);            // TIM1_CH1(pwm)
   
3.   HAL_TIM_Encoder_Start(&htim4, TIM_CHANNEL_1); // 开启编码器A
   ( g# A6 R2 m! R, i
4.   HAL_TIM_Encoder_Start(&htim4, TIM_CHANNEL_2); // 开启编码器B        
   3 z& f' O7 S/ W! j+ [/ u
5.   HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);                // 使能定时器2中断
   
6.   /* USER CODE END 2 */

复制代码

1. /* USER CODE BEGIN 4 */
   
2. void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   : {$ V* j: b& n- f6 s
3. {
   # z6 K& C5 F8 L& i9 A# b) Q9 H1 I- I
4.     static unsigned char i = 0;
   0 O+ R* |" _8 p/ V; {. q
5.     if (htim == (&htim2))
   . v" z, x% X+ N2 a
6.     {
   " N1 {7 O2 l# h, |# X) v- y
7.         //1.获取电机速度
   : N9 ]9 G  }3 m+ i. h! R8 M
8.         MotorSpeed = (short)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim4)/18);   
   
9.         // TIM4计数器获得电机脉冲，该电机在10ms采样的脉冲/18则为实际转速的rpm
   , ?! I9 ]2 G5 A7 W; T9 n
10.         __HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim4,0);  // 计数器清零
    # J% K% E7 M  v. x% \" _' p
11. 
    
12. 
    * z8 X0 P, [+ Y6 G7 P2 Y
13.         //2.将占空比导入至电机控制函数
    
14.         MotorOutput=3600; // 3600即为50%的占空比
    6 t+ q- [8 d! f( g; Z0 q) I6 T1 i
15.         __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, MotorOutput);
    
16.         MotorOutput=MotorOutput*100/7200;
    1 ]/ K% j2 f2 E
17.         // 占空比（按最高100%计算，串口打印）
    
18.         i++;
    
19.         if(i>100)
    
20.         {
    ' ^* e5 o1 @" s
21.           // 通过观察小灯亮灭来判断是否正确进入定时器中断
    2 B; r; L- ]1 s" f, R+ X4 ^' Q
22.           HAL_GPIO_TogglePin(GPIOD, GPIO_PIN_2);
    - d" F, X, I+ x$ s$ l' l
23.           // 打印定时器4的计数值，short（-32768——32767）
    / t( r; Y% v9 w! m1 h! D+ `
24.           printf("Encoder = %d moto = %d \r\n",MotorSpeed,MotorOutput);        
    2 L. ~  T) u5 B: i$ j
25.           i=0;
    # a% q8 X$ I8 u) n
26.         }
    
27.     }
    - [! L" ^, I5 y2 P7 H# l
28. }
    
29. /* USER CODE END 4 */
    , p  A$ f: ~& `! ]2 z

复制代码

6 q. ^0 f" e+ k（2）烧入STM32中，串口展示：

4 `" _) m: O$ Z4 o
' z- q. f6 x+ ?+ w, @7 g
" p0 z0 {$ X$ ~9 q( M5 k（3）实物展示：




4、总结
  以上就PWM控制电机转速与编码器读取电机速度的HAL库配置与keil编程，后续会推出利用PID算法闭环控制电机转速(HAL库)

. [! F& q- z+ t1 W* l4 k