STM32F103C8T6 PWM资源
高级定时器（TIM1）：7路
通用定时器（TIM2~TIM4）：各4路
PWM输出模式：
PWM模式1：在向上计数时，一旦 CNT < CCRx 时输出为有效电平，否则为无效电平；在向
下计数时，一旦 CNT > CCRx 时输出为无效电平，否则为有效电平。
PWM模式2：在向上计数时，一旦 CNT < CCRx 时输出为无效电平，否则为有效电平；在向
下计数时，一旦 CNT > CCRx 时输出为有效电平，否则为无效电平。

PWM信号的周期计算公式

Tout：设定的时间周期

PSC：预分频系数

ARR：自动重装载值

Tclk：频率

PWM信号的频率计算公式：f=1/T

如何计算频率？
若PSC=71，ARR=499，则频率 f = 2000Hz

计算步骤：72*1000000/72/500=2000

PWM占空比：是一个脉冲周期内，高电平的时间与整个周期时间的比例，由TIMx_CCRx寄存器决定。

二、PWM实验——实现呼吸灯效果

需求：使用PWM点亮LED1实现呼吸灯效果。PSC=71，ARR=499。

LED灯为什么可以越来越亮，越来越暗？
这是由不同的占空比决定的。因为在低电平时LED灯会亮，所以低电平的时间越长，LED灯亮的时间也就越长，低电平的时间越短，LED灯亮的时间也就越短

1、初始化GPIO口引脚

#include "gpio.h"

void MX_GPIO_Init(void)
{
  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();   //使能GPIOD时钟
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();   //使能GPIOA时钟
  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();   //使能GPIOB时钟
}

2、初始化定时器函数

#include "tim.h"

TIM_HandleTypeDef htim4;  //调用定时器外设结构体
void MX_TIM4_Init(void)   //初始化定时器函数的过程
{
  TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};
  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
  //定时器外设结构体参数初始化
  htim4.Instance = TIM4;                                  //定时器4
  htim4.Init.Prescaler = 71;                              //设置定时器预分频系数
  htim4.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;            //定时器计数方式，向上计数方式
  htim4.Init.Period = 499;                                //定时周期
  htim4.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;      //设置时钟分频系数，这里代表不分频
  htim4.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;  //自动重装载，使能
  if (HAL_TIM_Base_Init(&htim4) != HAL_OK)                //初始化TIM4
  {
    Error_Handler();
  }
  sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;             //时钟源：内部
  if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim4, &sClockSourceConfig) != HAL_OK)  //配置TIM4的时钟源
  {
    Error_Handler();
  }
  if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim4) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;             //每次更新时间TRGO1输出一个上升沿
  sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;    //使能TIM4主模式
  if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim4, &sMasterConfig) != HAL_OK)  //配置TIM4的主模式
  {
    Error_Handler();
  }
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;           //PWM模式，CNT<CCR为有效电平
  sConfigOC.Pulse = 0;                          //占空比
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_LOW;    //低电平有效时间
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;    //快速比较使能
  if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim4, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3) != HAL_OK)   //PWM模式初始化
  {
    Error_Handler();
  }
  HAL_TIM_MspPostInit(&htim4);                  //硬件层初始户化
}

3、通过修改比较值、修改占空比值，来编写呼吸灯的逻辑

uint16_t pwmVal = 0;         //uint16_t 代表无符号16位整数，调整占空比的参数
uint8_t dir = 0;             //uint_8t代指unsigned char（无符号字符型）,控制灯的亮度，0越来越亮，1越来越暗
 
while (1)
  {
		HAL_Delay(1);     //延时1ms
		if(dir == 0){     //当控制灯接近等于0时
			pwmVal++;     //pwmVal的值会一直的增加，灯会越来越亮
		}else{            //反之，当控制灯不接近于0时
			pwmVal--;     //pwmVal的值会一直的减小，灯会越来越暗
		}
		
		if(pwmVal > 500){        //当pwmVal的值增加到一定的值时，不能大于ARR的值
			dir = 1;             //要控制灯的亮度，让灯越来越暗
		}else if(pwmVal == 0){   //当pwmVal的值减小到0时
			dir = 0;             //要控制灯的亮度，让灯越来越亮
		}
		__HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, pwmVal);  //修改比较值，修改占空比
  }

4、把上述呼吸灯的逻辑加入到main主函数中

#include "main.h"
#include "tim.h"
#include "gpio.h"

void SystemClock_Config(void);  //因为这个函数在main函数中，如果想要使用这个函数，需要提前声明
int main(void)
{
  uint16_t pwmVal = 0;         //uint16_t 代表无符号16位整数，调整占空比的参数
  uint8_t dir = 0;             //uint_8t代指unsigned char（无符号字符型）,控制灯的亮度，0越来越亮，1越来越暗
  
  HAL_Init();                  //初始化HAL库函数
  SystemClock_Config();        //初始化系统时钟函数
  MX_GPIO_Init();              //初始化GPIO引脚
  MX_TIM4_Init();              //初始化定时器4函数
  HAL_TIM_PWM_Start(&htim4, TIM_CHANNEL_3);  //使能 Timer4 第3通道 PWM 输出
  while (1)
  {
		HAL_Delay(1);      //延时1ms
		if(dir == 0){      //当控制灯接近等于0时
			pwmVal++;      //pwmVal的值会一直的增加，灯会越来越亮
		}else{             //反之，当控制灯不接近于0时
			pwmVal--;      //pwmVal的值会一直的减小，灯会越来越暗
		}
		if(pwmVal > 500){        //当pwmVal的值增加到一定的值时，不能大于ARR的值
			dir = 1;             //要控制灯的亮度，让灯越来越暗
		}else if(pwmVal == 0){   //当pwmVal的值减小到0时
			dir = 0;             //要控制灯的亮度，让灯越来越亮
		}
		__HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, pwmVal);  //修改比较值，修改占空比
  }
}
void SystemClock_Config(void)   //配置系统时钟函数
{
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
  RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
  RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}