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。
  J$ O5 Q# \8 i; W6 x+ \
- w; S+ V& Z) }/ h$ x- `0 m1、硬件准备
（1）所需硬件
% k' O. E9 x, v
' B: v' q& w4 r- F芯片：STM32F103RCT6
驱动：电机驱动板或TB6612（电机驱动芯片）
电池：12V Libo电池
' H0 H8 N3 ]7 I& o& T9 X: P1 P: [电机：带编码器电机
. @6 Q0 h4 {8 q& h- O轮子：我用的是麦克纳姆轮
（2）硬件连接：

PA8 —— 电机驱动板PWM1
GND —— 电机驱动板PWM2
' N" {  {7 G4 U6 ~2 E（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）
PA9(USART1_RX) —— 接串口TX
PA10(USART1_TX) —— 接串口RX
PB6 —— 编码器A
" v- F' ]/ d+ r  [# F' sPB7 —— 编码器B
2、STM32CubeMX配置：
1.1 所用工具：
* A0 i/ N; }6 c* x' s1 y# l
芯片：STM32F103RCT6
& Y& @4 Z8 t# V' D* Q' W$ gIDE：MDK-Keil软件
STM32F1xxHAL库

3 [, q2 P; i1 b8 `+ a1.2 知识概括：

4 B6 X5 Q# {- V# I5 B2 k& eSTM32CubeMX创建TIMx、USART例程
Keil软件程序编写

1.3 工程创建
- w9 i% T6 h% n% [1 l9 Y# X8 c1、芯片选择
  芯片：STM32F103RCT6（根据自己的板子来进行选择）
! P% F' T. ~$ C) c

% @) r+ C" Z$ r: P9 Q
2、设置RCC
  设置高速外部时钟HSE 选择外部时钟源
, h& v1 S$ j6 q, {$ r% ^
1 c' x! w1 j/ k8 N0 |

3、LED1配置
  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

' i, ~9 r  I# |' R7 E# V

+ Q. M, x7 m' v4、USART1配置
: {8 l2 ^. u( D, i0 N  异步收发，波特率默认：115200 Bit/s


" c' B1 O. o9 u- G
) X, U( o# c/ U2 e2 R3 l5、PWM配置
  使用定时器1通道1和通道4（TIM1_CH1和TIM1_CH4），频率10KHz
" v- W( t. O2 p  {
" ~' p. s; L3 M5 g

1 p8 ?0 c8 K; H, W2 G6、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
% w' T3 s5 d* P3 r6 O
( o, Y' I* d4 P/ `; s

  打开更新定时器中断

4 y- X4 u: [, t( |: w
3 p* _" |) |. A
7、编码器配置
7 ^2 J8 \8 u3 W4 H  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

0 M- J' {: I8 s1 I" w
0 X# [5 w, `+ @; `
8、中断优先级配置
' ~; i: J: R) a+ c: e) c- q  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
4 A( ^# G: o3 V( y' s4 o


- R) }+ K; D' o3 L# H0 Z- b8 u9、配置时钟
  F1系列芯片系统时钟为72MHzs
( j8 J. j3 A$ n: ^3 P2 |
  c7 p! u: K2 G1 O' j

10、项目创建最后步骤
8 B- K5 ]8 W) ?
设置项目名称
选择所用IDE


7 J0 h% Z( Z' s+ D* p  J
4 G- t3 A% g0 B7 E) ]11、输出文件
2 \& Y# A" Y& `! ?1 J
$ B7 h# g8 r! ^$ q②处：复制所用文件的.c和.h
1 s% I: c9 f. V$ n) `+ H③处：每个功能生产独立的.c和.h文件



3 A3 a( \/ O) O$ F12、创建工程文件
  点击GENERATE CODE 创建工程

& R( S4 i, y# Z5 O% Q2 I( j$ n13、配置下载工具
" k8 \# }( F7 r  这里我们需要勾选上下载后直接运行，然后进行一次编译



7 |* y/ N+ _! m' C3、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：
" _+ w! ~0 e# d% f9 y/ K, r

1. /* USER CODE BEGIN Includes */
     ?6 m$ d# u  ^  L
2. #include "stdio.h"
   
3. #include "math.h"
   0 n9 F1 K, }# R6 j0 V
4. /* USER CODE END Includes */

复制代码

1. /* USER CODE BEGIN PV */
   : L5 I" u* H# q5 o/ V0 d; G
2. unsigned int MotorSpeed;  // 电机当前速度数值，从编码器中获取
   0 T" i$ a* [) ]: N" m  }% Y2 F- y
3. int MotorOutput;                  // 电机输出
   
4. /* USER CODE END PV */

复制代码

1. /* USER CODE BEGIN 0 */
   
2. int fputc(int ch, FILE *p)
   $ e0 N: E/ n( |0 w
3. {
   
4.         while(!(USART1->SR & (1<<7)));
   
5.         USART1->DR = ch;
   
6.         
   ( Z7 D0 n' R! T5 @# F$ q
7.         return ch;
   
8. }
     A5 ]9 T! T8 b6 ~! I1 D9 m
9. /* USER CODE END 0 */

复制代码

1.   /* USER CODE BEGIN 2 */
   
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
   $ J( l6 k0 B8 I8 |! m+ }; }( }
4.   HAL_TIM_Encoder_Start(&htim4, TIM_CHANNEL_2); // 开启编码器B        
   
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)
   
3. {
   
4.     static unsigned char i = 0;
   
5.     if (htim == (&htim2))
   ) {- D. q4 Q6 u2 {& D0 @0 K9 y
6.     {
   ! ~: V! m/ |& m7 X
7.         //1.获取电机速度
   ( i6 I& V8 z( o# N5 e. I
8.         MotorSpeed = (short)(__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim4)/18);   
   % W1 E' {" f  u
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
   ( u3 ]4 E8 o0 ^8 |
10.         __HAL_TIM_SET_COUNTER(&htim4,0);  // 计数器清零
    ) H! y- D  [/ E5 M7 u) ^( p; S
11. 
    
12. 
    6 ^9 o7 a; t5 q% E
13.         //2.将占空比导入至电机控制函数
    2 j2 O7 w7 v+ R* h$ D
14.         MotorOutput=3600; // 3600即为50%的占空比
    
15.         __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim1, TIM_CHANNEL_1, MotorOutput);
    
16.         MotorOutput=MotorOutput*100/7200;
      q" j6 ~9 Y$ T; h1 `8 V
17.         // 占空比（按最高100%计算，串口打印）
    ! B1 V, S/ l  i8 D9 m) r! w
18.         i++;
    ' I4 v# K5 X, @- _! M5 ?; ]- l
19.         if(i>100)
    9 u6 @) l4 r8 X; D8 S# w
20.         {
    9 p, q  J3 F7 L" t1 O4 `
21.           // 通过观察小灯亮灭来判断是否正确进入定时器中断
    4 u* u, f5 Z5 V0 l) L
22.           HAL_GPIO_TogglePin(GPIOD, GPIO_PIN_2);
    # u- J# p) G' }
23.           // 打印定时器4的计数值，short（-32768——32767）
    
24.           printf("Encoder = %d moto = %d \r\n",MotorSpeed,MotorOutput);        
    
25.           i=0;
    ( ]' h  o6 ?0 F) b) F* L
26.         }
    
27.     }
    
28. }
    
29. /* USER CODE END 4 */
    

复制代码

; l' U* \# c* k# V（2）烧入STM32中，串口展示：
0 H3 N+ h" `% u! D& }: X/ d

$ L0 p4 T3 Y% n0 z1 f: I0 |' D
（3）实物展示：
( B3 y9 \' n: C. u* T! D

* h+ Y/ M- P4 m3 ?
& Q2 q/ M& I, \4 b: G7 I
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; k0 i. t& U; a3 R
) @# h+ |- _0 r" P