前言
: R4 G; N" s; y  d2 I定时器输出比较模式（翻转模式）。
对于输出PWM波，在十一届考了个输出不同频率的可调占空比的PWM波。
对于此，用新板子的话可以采用TIM3、TIM17输出。(建议用新板子准备此题仍然用输出比较模式)
但是考点并不在这，考的是定时器的输出比较模式。

TIM_Output_Compare
: E0 @5 W5 u# ^( @: h' y1.TIM_Output_Compare原理
% H! }/ r; {0 i$ B对于输出比较的使用，资料还是比较少，我也是查了参考手册。
* J+ `1 A4 `8 A+ B可能有的地方理解有问题，欢迎指出，谢谢。
/ }) h7 v8 p7 }+ c6 G
1.定时器通道的工作模式
A．输入捕获
B．输出比较
C．PWM 生成(边缘或中间对齐模式)
' v8 ?& U  N' ?3 s& w# `, ~D．单脉冲模式输出

2.输出比较模式简介
此功能用于控制输出波形，或指示已经过某一时间段。
在输出比较模式下，更新事件 UEV 对 OCxREF 和 OCx 输出毫无影响。同步的精度可以达
到计数器的一个计数周期。
/ f. E3 {& }9 e5 k可通过软件随时更新 TIMx_CCRx 寄存器以控制输出波形，前提是未使能预加载寄存器
5 a8 o+ t6 b# Q! ?/ I9 `, e（OCxPE=“0”，否则仅当发生下一个更新事件 UEV 时，才会更新 TIMx_CCRx 影子寄存
器）。

8 c9 }3 A4 R: M
通过上述介绍，可以这样理解，在TIMx的CCRx写入一个值，如果TIMx的CNT与它匹配(相同)，会产生电平翻转，如果开启了中断，就会产生中断。

8 s4 H4 C' X. E3 w5 H" h3.如何输出不同频率的方波
取计数周期为200的定时器（计数值从0到200 - 1循环），频率设为f = 80MHz/200/x。（主要看实例，可能文字描述不到位）
记输出PWM1，计数周期为100，频率即2f。
记输出PWM2，计数周期为50，频率即4f。
则令TIMx_CCR1 = 100 * 0.5 = 50,TIMx_CCR2 = 50 * 0.5 = 25。
当发生中断时，若是通道1，则将比较值加50,CCR1 += 50,若是通道2，则将比较值加 25, CCR2 += 25。
则可以得到如下方波。



通道2类似，读者可以自己画图检验

4.如何输出不同频率的可调占空比的PWM波
% T$ ?: \/ Z2 o取计数周期为TIMx_Preiod的定时器（计数值从0到TIMx_Preiod - 1循环），频率设为f = 80MHz/TIMx_Preiod/x。（主要看实例，可能文字描述不到位）
记输出PWM1，计数周期为T1。
记输出PWM2，计数周期为T2。
5 T' w5 ?) z0 b1 J' Q则令初始值TIMx_CCR1 = T1 * PA6_Duty ,TIMx_CCR2 = T2 * PA7_Duty 。(此处是百分比)
当发生中断时，
0 l4 X$ c. V0 S1 k/ E(若计数周期值为0XFFFF时)
若是通道1，则将比较值CCR1 += T1PA6_Duty ；下一次CCR1 += T1（1 - PA6_Duty）；以此循环
若是通道2，则将比较值CCR2 += T2PA7_Duty ；下一次CCR2 += T2（1 - PA7_Duty）；以此循环
9 i3 E3 B$ V# X3 f（由于CCRx的值一直加下去，会溢出，所以不用担心计数器达不到比较寄存器的值）
(若计数周期值不为0XFFFF时)
! {, ?& A' r0 o3 e2 d" n8 L9 |若是通道1，
; X5 |( V1 Q9 H) U则将比较值CCR1 += T1PA6_Duty ；CCR1 %= TIMx_Period；
$ y) Y' O/ ~1 i1 ]6 h  |. @9 w7 v$ F" {下一次CCR1 += T1（1 - PA6_Duty）；CCR1 %= TIMx_Period；以此循环
若是通道2，
则将比较值CCR2 += T2PA7_Duty ；CCR2 %= TIMx_Period；
+ p* ]* I1 ?9 S% X$ c; _- n下一次CCR2 += T2（1 - PA7_Duty）；CCR2 %= TIMx_Period；以此循环

则可以得到如下PWM波。
) l& n4 h, Q1 X" |4 c# D' g; b

. N- `, }3 d+ D( x6 y7 }
4 j/ B; Z) ]2 j1 I8 G6 _5.实例（1Hz和2Hz的方波）（由于细节过多，所以在下一节给出可调占空比的实例）
取计数周期为10000的定时器（计数值从0到10000- 1循环），频率设为1Hz = 80MHz/10000/8000。
& t% [4 D: x7 o" T( o6 p$ a8 I! `记输出PWM1，计数周期为10000，f = 1Hz。
) j2 _% n  @9 c) h- j/ y记输出PWM2，计数周期为5000，f = 2Hz。
& u' N) Z3 i. X: a6 x+ Y则令初始值TIMx_CCR1 = 10000* 0.5 ,TIMx_CCR2 = 5000* 0.5 。
3 L9 b- |- U* X8 c. ^: }" [4 f& I4 m当发生中断时，
, b  i$ K3 K1 v9 r% H2 y若是通道1，则将比较值CCR1 += 5000;CCR1 %= 10000；
3 M( D1 o0 C: v' q- B: b6 {若是通道2，则将比较值CCR2 += 5000;CCR2 %= 10000；
- a+ r* p* c4 ~
(如果读者还是不能理解，可以画个波形看看哦）

2.Cubemx实现TIM的配置
# H1 }# o. \/ T& E由于在做这个实验的时候身边没有示波器，所以采用上升沿和下降沿个数来判断是否成功。
$ P( \: J2 d* P6 N& p: J所以我们采用了串口（9600）和LCD帮助测试
  D8 ^0 q" z9 d0 i) ^TIM3配置如下：

5 N( s- N* O4 q3 u
* J* Q& J' ?2 k$ a3 h% v* A

2 m) i) y2 ]* p% k
) N+ x7 x2 V; c# g0 z9 K
& J' a1 T) a  l7 F! O! i0 k( t开启定时器中断
( }: A7 D  Z( h
  p4 C9 I  ?% q, G
  A3 t$ S/ m4 g/ C5 u
, ]2 \% E5 O: Q% ^# f3.生成工程
2 g+ {6 T: V3 X+ W' Q+ z. P& w- P1.开启定时器中断
2 R! H9 \7 ~2 p

1.         LCD_Init();
   : [% m8 d0 j# O
2.         LCD_Clear(White);
   
3.         LCD_SetTextColor(Red);
   
4.         
   ' j3 L+ ^$ C) K3 p" v7 s
5.         HAL_TIM_OC_Start_IT(&htim3,TIM_CHANNEL_1);
   7 t9 Y6 P, y1 |3 f: Y& x
6.         HAL_TIM_OC_Start_IT(&htim3,TIM_CHANNEL_2);//合并在一起有bug，我在调车的时候用编码电机也遇到过
   & d, [# w7 x2 M
7.         TIM3->CNT = 0;

复制代码

1.                 sprintf((char *)str, "num1 : %d", num1);
   
2.                 LCD_DisplayStringLine(Line1, str);
   
3.                 sprintf((char *)str, "num2 : %d", num2);
   
4.                 LCD_DisplayStringLine(Line3, str);
   - e5 Z; W2 R' u1 h: z
5.                
   
6.                 sprintf((char *)str, "CNT : %d", TIM3->CNT);
   $ c4 S  u* `) Z0 O% w  a# {7 _7 w
7.                 LCD_DisplayStringLine(Line7, str);
   
8.                 sprintf((char *)str, "CCR1: %d", TIM3->CCR1);
   1 v5 q* o. c& F
9.                 LCD_DisplayStringLine(Line8, str);
   5 w0 ~; \1 Y) e3 a
10.                 sprintf((char *)str, "CCR2: %d", TIM3->CCR2);

复制代码

以上都是初始化和测试显示函数，不需要多讲

* Q8 {, C  S" u: m- `* O+ h2.更改HAL库TIM的中断总函数
由于输出比较的真的比较少，而且对于用HAL做的资料，本人就没找到。。。
$ T! g- v; I1 V0 b# Q' }/ t% f所以查了原子提供的参考手册，然后也是被HAL库的集成度坑了。
5 s" k3 [! L7 I% S8 n4 F首先对于中断标志位：
" v+ E  Y/ }# u6 `% @( D9 A
# ]9 g, T. F3 B5 @- p

TIMx_SR寄存器，第1.2位保存的通道1、2的捕获和比较中断标志，上面说的很清楚，当在输出比较模式下，计数值和比较值匹配时，该位会置1。
1 {2 X& y9 C$ `
3、中断服务函数
# D) q; }7 e- h, I; _HAL库不熟悉的情况下，本人建议可以记一些比较常用的的寄存器，比如CCRx，SR，CNT等等，以免找不到想要找的函数。
; a1 b$ p" e- x* B$ L
8 X- o/ |0 ^9 H9 X' s7 d
4 Q( P/ {* F, l: X; y

1. void HAL_TIM_OC_DelayElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
   9 W, C2 ]4 G6 X5 d9 B  G9 N
2. {
   6 q5 L1 ~- h1 \  |
3.         if((TIM3->DIER & (0x1 << 1)) && (TIM3->DIER & (0x1 << 2)))
   9 ^) G9 d1 z6 j& r
4.         {
   7 Q7 b! I+ u* p
5.                 if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_1)//(TIM3->SR & (0x1 << 1))
   0 ?- ^' m; G4 G/ }. ?
6.                 {
   % ^% S  |( A% h1 s( Q* @
7.                         sprintf((char *)arr, "CNT: %d, CCR1: %d\r\n", TIM3->CNT,TIM3->CCR1);
   
8.                         HAL_UART_Transmit(&huart1, arr,sizeof(arr),50);
   8 k4 `3 r7 C7 a2 c
9.                         TIM3->CCR1 = TIM3->CCR1 + 5000;
   
10.                         TIM3->CCR1 = TIM3->CCR1 % 10000;
    
11.                         num1++;
    8 h7 W, h4 x1 g) p1 x) Y0 ]; f7 B9 G: K
12.                 }
    
13.                
    : o( y  w. w  H+ x( K! `9 K
14.                 if(htim->Channel == HAL_TIM_ACTIVE_CHANNEL_2)//(TIM3->SR & (0x1 << 2))
    * |9 c& W- L- p3 m
15.                 {
    / h9 z; G, e9 ?; G/ q
16.                         sprintf((char *)arr, "CNT: %d, CCR2: %d \r\n", TIM3->CNT,TIM3->CCR2);
    6 x6 `# m9 E- c$ w/ S
17.                         HAL_UART_Transmit(&huart1, arr,sizeof(arr),50);
    
18.                         TIM3->CCR2 = TIM3->CCR2 + 2500;
    - c# {- D5 ~( n, w. l/ `1 a0 V
19.                         TIM3->CCR2 = TIM3->CCR2 % 10000;
    + X0 w$ y3 q/ H) u4 X
20.                         num2++;
    & M! G* O/ ^3 v4 a9 I  p
21.                 }
    
22. 
    
23. }

复制代码

/ |; [# n' T, {* Q: R: J0 n# n% c对于外条件判断，是因为本人在测试标志位的时候，打印过SR寄存器的显示值。3、4通道未开启中断，但是默认值是1，如果有操作不当可能使用的3、4的中断处理代码，会使程序卡死。所以外条件判断是判断1、2通道是否开启允许中断。
& t9 u2 b! i+ P; R0 c7 |代码测试：



! q7 ~8 Y, r6 N' \2 k, V/ B

串口接收到的CNT值大于CCRx值是正常的，因为代码运行需要时间，产生了中断就表示有匹配。
: V9 y, q/ W7 n! y" V图2可以看到2通道粗略是1通道的两倍，即1Hz和2Hz的方波。

. ?8 D3 C8 Z' D& Q( P
" U6 T* ?. D4 L7 R