【STM32嵌入式系统设计与开发】- 14PWM脉宽输入应用详解

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  • 一、任务描述
  • 二、任务实施
  • 1、WWDG工程文件夹创建
  • 2、函数编辑
  • (1)主函数编辑
  • (2)USART1初始化函数(usart1_init())
  • (3)USART数据发送函数( USART1_Send_Data())
  • (4)USART数据发送函数( USART1_IRQHandler())
  • (5)系统时间初始化函数( SystemTinerInit())
  • (6)等待计时函数( WaitTimerOut())
  • (7)系统时间定时器中断服务函数( TIM3_IRQHandler())
  • (8)获取系统计时时间函数( GetSystemTimer())
  • (9)外部中断4初始化函数( EXTIX_Init())
  • (10)外部中断4服务函数( EXTI4_IRQHandler())
  • (11)窗口看门狗初始化函数(IWDG_Init())
  • (12)喂窗口看门狗函数(WWDG_IRQHandler())
  • (13)窗口看门狗中断配置函数(WWDG_NVIC_Init())
  • (14)喂窗口看门狗函数(WWDG_IRQHandler())
  • (15)PWM初始化函数(PwmInit())
  • 3、宏定义
  • 定时器宏定义
  • 中断宏定义
  • 窗口看门狗宏定义
  • PWM脉宽输入应用宏定义
  • 4、知识链接
  • (1)pwm基础知识
  • (2)PWM计数通俗理解
  • 5、工程测试

  • STM32资料包:
    百度网盘下载链接:链接:https://pan.baidu.com/s/1mWx9Asaipk-2z9HY17wYXQ?pwd=8888
    提取码:8888


    一、任务描述

    二、任务实施

    观察电路图:
    TXD(底板) ————————> PA10
    RXD(底板) ————————> PA9
    D1 (底板) ————————> PA1
    使用USB-AB型数据线,连接15核心板USB口,串口发送接收到的数据。

    1、WWDG工程文件夹创建

    步骤1:复制工程模板“1_Template”重命名为“10_PWM”。

    步骤2:修改项目工程名,先删除projects文件夹内除了Template.uvprojx文件外的所有内容并修改为“WWDG.uvprojx”。并删除output/obj和output/lst中的所有文件。

    步骤3:运行“PWM.uvprojx”打开目标选项“Options for Target”中的“Output”输出文件,并修改可执行文件名称为“PWM”点击“OK”保存设置。最后点击“Rebuild”编译该工程生成Usart文件。

    步骤4:复制“2_SingleKey”中的"1_LED"和"SingleKey"文件复制到hardware中。

    步骤5:在“system”中新建“pwm”文件夹,并新建“pwm.c”和“pwm.h”文件。

    步骤5:工程组文件中添加“led.c”和“led.h”文件。

    步骤5:工程组文件中添加“pwm.c”和“pwm.h”文件。

    步骤6:目标选项添加添加头文件路径。
    请添加图片描述

    2、函数编辑

    (1)主函数编辑

    实现了呼吸灯效果的控制。在主函数中,通过调用各种初始化函数,包括延时、USART通信、LED初始化等,对系统进行了初始化设置。然后进入一个无限循环中,在循环中通过递增递减控制LED的PWM值,实现呼吸灯效果。定时器TIM2被用来产生PWM信号,而led0pwmval则控制PWM信号的占空比。
    步骤1:端口初始化准备

    	//函数初始化,端口准备
    	uint16_t led0pwmval=0;
    	uint8_t dir=1;	
    	delay_init();                   //启动滴答定时器
        usart1_init(9600);              //USART1初始化
    	LED_Init();                     //板载LED初始化
    	ExpLEDInit();                   //开发板LED初始化
    	SystemTinerInit(1000-1,7200-1); //系统时间初始化 定时100ms
        PwmInit(1899, 0);               //不分频。PWM频率=72000000/900=80Khz 
    	
    

    步骤2:实现一个简单的计时器,并在每秒打印一次计时信息。利用LED状态的改变来指示系统正在运行。

    while(1) 
    	{
          delay_ms(40);                 // 10毫秒延时,控制呼吸灯效果的速度
    		
          if(dir)                       // 如果 dir 为真,则递增 led0pwmval;否则递减
              led0pwmval++;
          else
              led0pwmval--;
    
          if(led0pwmval > 300)          // 如果 led0pwmval 大于 300,则将 dir 置为 0,改变递增方向
              dir = 0;
          if(led0pwmval == 0)           // 如果 led0pwmval 等于 0,则将 dir 置为 1,改变递减方向
              dir = 1;
    		
          // 设置定时器 TIM2 的比较值,控制 PWM 信号的占空比
          TIM_SetCompare2(TIM2, led0pwmval);      
       }
    

    (2)USART1初始化函数(usart1_init())

    配置了 PA9 为复用推挽输出,用于 USART1 的 TXD,并配置了 PA10 为浮空输入,用于 USART1 的 RXD。并配置了 USART1 的参数,包括波特率、数据位长度、停止位数、校验位、硬件流控制和工作模式。

    /*********************************************************************
     @Function  : USART1初始化
     @Parameter : bound : 波特率 
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/   	
    void usart1_init(uint32_t bound)
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;             										          // 定义 GPIO 初始化结构体
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;            										          // 定义 USART 初始化结构体
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;              										          // 定义 NVIC 初始化结构体
    
        /* 时钟使能:启用 USART1 和 GPIOA 的时钟 */
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
    
        /* 引脚复用配置 */  
        // 配置 PA9 为复用推挽输出,用于 USART1 的 TXD
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;   		                             // 设置 GPIO 端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;                                // 设置 GPIO 速度
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; 								 // 设置 GPIO 模式为复用推挽
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);          							     // 初始化 GPIO
    
        // 配置 PA10 为浮空输入,用于 USART1 的 RXD
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;                                      // 设置 GPIO 端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;                           // 设置 GPIO 模式为浮空输入
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                                          // 初始化 GPIO
    
        /* NVIC 中断配置 */ 
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;                               // 设置中断通道为 USART1
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3;                       // 设置抢占优先级为3
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;                              // 设置子优先级为3
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;                                 // 使能中断通道
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);                                                 // 初始化 NVIC
    
        /* USART1 配置 */ 
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;                                     // 设置波特率
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;                     // 设置数据位长度为8位
        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;                          // 设置停止位为1位
        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;                             // 设置校验位为无校验
        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; // 设置硬件流控制为无
        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;                 // 设置工作模式为接收和发送
        USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);                                       // 初始化 USART1
    
    		/*中断配置*/
    		USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);                                //开接受中断 
    		USART_ITConfig(USART1,USART_IT_IDLE,ENABLE);                                //开空闲中断
    		USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TXE,ENABLE);                                 //开发送中断	
    		USART_Cmd(USART1, ENABLE);                                                  //启用USART1
    		USART_DataTypeStr.Usart_Tc_State = SET;	                                    //置位发送允许标志	      
    }
    

    (3)USART数据发送函数( USART1_Send_Data())

    初始化PD14端口,并为推挽输出。

    /*********************************************************************
     @Function  : USART数据发送函数
     @Parameter : Data 	 :要发送的数据缓存.
    							Lenth  :发送长度
     @Return    : 发送状态   1 :失败   0 :成功
    **********************************************************************/
    char USART1_Send_Data(char* Data,uint8_t Lenth) 
    {
    	uint8_t uNum = 0;
    	if(USART_DataTypeStr.Usart_Tc_State == 1)                       //判断发送标志位是否置1
    	{
    		USART_DataTypeStr.Usart_Tc_State = 0;                       //将发送标志位清零,表示数据已经成功放入缓存,等待发送
    		USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Len = Lenth;                     //获取需要发送的数据的长度       
    	  for(uNum = 0;uNum < USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Len;uNum ++)   //将需要发送的数据放入发送缓存
    	  {
    		  USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Buffer[uNum] = Data[uNum];
    	  }
        USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TXE,ENABLE);			            //数据放入缓存后打开发送中断,数据自动发送
    	}
    	return USART_DataTypeStr.Usart_Tc_State;                        //返回放数据的状态值,为1表示发送失败,为0表示发送成功了
    }
    
    

    (4)USART数据发送函数( USART1_IRQHandler())

    /*********************************************************************
     @Function  : USART1中断服务函数
     @Parameter : N/A 
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    void USART1_IRQHandler(void)                
    {
    	 uint8_t Clear = Clear;                                                                           // 定义清除标志的变量,并初始化为自身
    	static uint8_t uNum = 0;                                                                          // 静态变量,用于循环计数
    	 
      if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE) != RESET)                                                // 判断读数据寄存器是否为非空
      {
        USART_ClearFlag(USART1, USART_IT_RXNE);                                                           // 清零读数据寄存器,其实硬件也可以自动清零
        USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Buffer[USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Num ++] = \
    		(uint16_t)(USART1->DR & 0x01FF);                                                              // 将接收到的数据存入接收缓冲区
    		(USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Num) &= 0xFF;                                                     // 防止缓冲区溢出
      } 
    	
    	else if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_IDLE) != RESET)   // 检测空闲
    	{
    	  Clear = USART1 -> SR;                                                                         // 读SR位
    		Clear = USART1 -> DR;                                                                       // 读DR位,
    	  USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Len = USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Num;                              // 获取数据长度
    		for(uNum = 0; uNum < USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Len; uNum ++)          
    		{
    				USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Data[uNum] = USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Buffer[uNum];      // 将接收到的数据复制到接收数据缓冲区
    		}
    		USART_DataTypeStr.Usart_Rx_Num = 0;                                                           // 清空接收计数器
    		USART_DataTypeStr.Usart_Rc_State = 1;                                                         // 数据读取标志位置1,读取串口数据
    	}
    	
    	if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_TXE) != RESET)                                                  // 判断发送寄存器是否为非空
      {
    		USART1->DR = \
    		((USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Buffer[USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Num ++]) & (uint16_t)0x01FF);    // 发送数据
    		(USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Num) &= 0xFF;                                                       // 防止缓冲区溢出
        if(USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Num >= USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Len)
        {   
    			USART_ITConfig(USART1,USART_IT_TXE,DISABLE);                                                // 发送完数据,关闭发送中断
    			USART_DataTypeStr.Usart_Tx_Num = 0;                                                         // 清空发送计数器
    			USART_DataTypeStr.Usart_Tc_State = 1;                                                       // 发送标志置1,可以继续发送数据了
        } 		
    	}
    	
    }
    

    (5)系统时间初始化函数( SystemTinerInit())

    Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft us,Ft=定时器工作频率,单位:Mhz;初始化TIM3定时器,配置定时器的周期值、预分频值、计数模式等参数,并使能定时器及其中断

    /*********************************************************************
     @Function  : 系统时间初始化
     @Parameter : arr:自动重装值。
    							psc:时钟预分频数
     @Return    : N/A
     @Read 			:Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft us,Ft=定时器工作频率,单位:Mhz
    **********************************************************************/
    void SystemTinerInit(uint16_t arr, uint16_t psc)
    {
        TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;               // 定义TIM基本参数结构体
    
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;                         // 定义中断优先级配置结构体
    
        /* 时钟使能 */
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);         // 使能TIM3时钟
    
        /* TIM配置 */
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;                      // 设置定时器的周期值
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc;                   // 设置定时器的预分频值
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;      // 设置时钟分频因子为1
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  // 设置计数模式为向上计数
        TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);              // 初始化TIM3定时器
    
        /* 允许中断 */
        TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE);                   // 使能TIM3更新(溢出)中断
    
        /* NVIC 配置 */
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;              // 设置TIM3中断通道
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;    // 设置TIM3中断的抢占优先级为0
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;           // 设置TIM3中断的子优先级为3
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;              // 使能TIM3中断通道
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);                              // 初始化NVIC
    
        /* 使能TIMx */
        TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);                                       // 使能TIM3定时器
    }
    

    (6)等待计时函数( WaitTimerOut())

    定时器超时检测功能,根据传入的参数 gTimer 和系统时钟计数器,判断定时器是否超时,并返回相应的状态。

    /*********************************************************************
     @Function  : 等待计时
     @Parameter : gTimer :等待时间,100ms一个单位
     @Return    : 1表示超时,0表示未超时
    **********************************************************************/
    uint8_t WaitTimerOut(uint32_t gTimer)
    {	
    	uint32_t GTr = 0;                         // 定义变量用于存储定时器剩余时间
    
    	
    	if(gTimer==0) return 1;                   // 如果等待时间为0,则直接返回1,表示不等待
    
    	
    	GTr = SystemTimer % gTimer;	              // 计算定时器剩余时间
    
    	
    	if((GTr==0) && (!Rti) && (Gti != gTimer)) // 如果定时器剩余时间为0,且上次未检测到超时,并且当前定时器时间不等于上次记录的时间
    	{ 
    		Rti=1;                                // 设置标志表示检测到定时器超时
    		Gti = gTimer;                         // 更新记录的定时器时间
    		return 1;                             // 返回1表示超时
    	}
    	
    	else if((GTr!=0) && (Rti))                // 如果定时器剩余时间不为0,且上次检测到超时,则将标志置为0
    		Rti=0;
    
    
    	if(!GetTimer) GetTimer = SystemTimer;	  // 如果记录定时器开始时间为0,则将其设置为当前系统时间
    
    	
    	if(SystemTimer - GetTimer == gTimer)      // 如果当前系统时间减去记录的定时器开始时间等于设定的等待时间,则返回1表示超时
    	{ 
    		GetTimer = 0;                         // 将记录的定时器开始时间清零,准备下一次记录
    		return 1;                             // 返回1表示超时
    	}
    
    	return 0;                                 // 返回0表示未超时
    }
    

    (7)系统时间定时器中断服务函数( TIM3_IRQHandler())

    实现TIM3定时器的中断服务程序,每次定时器溢出时,增加 SystemTimer 计数值,并在计数到60时归零,同时清除中断标志位。

    /*********************************************************************
     @Function  : 系统时间定时器中断服务函数
     @Parameter : N/A
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    void TIM3_IRQHandler(void)   
    {	
      // 检查定时器更新中断是否触发
    	if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) == SET) // 溢出中断
    	{
    		SystemTimer++;                                // 系统时间计数器加1
    
    		if(SystemTimer == 60)	                        // 如果系统时间计数器达到60,则重置为0,并且清零记录的定时器开始时间
    		{	
    		    SystemTimer = 0;
    			GetTimer = 0;
    		}
    	}
      // 清除定时器更新中断标志位
    	TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);     // 清除中断标志位
    }
    

    (8)获取系统计时时间函数( GetSystemTimer())

    /*********************************************************************
     @Function  : 获取系统计时时间
     @Parameter : N/A
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    uint32_t GetSystemTimer(void)
    {
       return SystemTimer;
    }
    

    (9)外部中断4初始化函数( EXTIX_Init())

    /*********************************************************************
     @Function  : 外部中断4初始化
     @Parameter : N/A
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    void EXTIX_Init(void)
    {
     	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;                      // 定义外部中断配置结构体
     	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;                      // 定义中断控制器配置结构体
      /*时钟使能*/
      RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);	      // 使能 AFIO 时钟,用于配置外部中断的映射
      /*中断线配置*/   
      GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC, GPIO_PinSource4); // 配置外部中断线,将 PC4 映射到外部中断4
      EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line4;	              // 设置外部中断线为 EXTI4
      EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;	      // 设置外部中断模式为中断模式
      EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;     // 设置触发方式为下降沿触发
      EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;                   // 使能外部中断线
      EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);	 	                      // 初始化外部中断配置
    	/*NVIC配置*/
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI4_IRQn;	          // 设置中断向量为外部中断4
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;// 设置抢占优先级为2
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03;       // 设置子优先级为3
      NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;	          // 使能外部中断4
      NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);                             // 初始化中断控制器配置
    	/*关闭蜂鸣器*/
    	beep = 0;                                                 // 初始化蜂鸣器状态为关闭
    }
    
    

    (10)外部中断4服务函数( EXTI4_IRQHandler())

    /*********************************************************************
     @Function  : 外部中断4服务程序
     @Parameter : N/A
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    void EXTI4_IRQHandler(void)
    {
    	delay_ms(10);//消抖
    	if(DK1==0)				 
    		beep =!beep;	
    	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4); //清除LINE4上的中断标志位  
    }
    

    (11)窗口看门狗初始化函数(IWDG_Init())

    /*********************************************************************
     @Function  : 初始化窗口看门狗 	                                      
     @Parameter : tr   : T[6:0],计数器值 
    							wr   : W[6:0],窗口值 
    							fprer: 分频系数(WDGTB),仅最低2位有效
     @Return    : N/A    
     @Read      : Fwwdg=PCLK1/(4096*2^fprer).
    **********************************************************************/
    void WWDG_Init(uint8_t tr,uint8_t wr,uint32_t fprer)
    { 
    	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_WWDG, ENABLE);  //WWDG时钟使能
    
    	WWDG_CNT=tr&WWDG_CNT;                                //初始化WWDG_CNT.   
    	WWDG_SetPrescaler(fprer);                            //设置IWDG预分频值
    
    	WWDG_SetWindowValue(wr);                             //设置窗口值
    
    	WWDG_Enable(WWDG_CNT);	                             //使能看门狗 ,	设置 counter .                  
    
    	WWDG_ClearFlag();                                    //清除提前唤醒中断标志位 
    
    	WWDG_NVIC_Init();                                   //初始化窗口看门狗 NVIC
    
    	WWDG_EnableIT();                                   //开启窗口看门狗中断
    } 
    
    

    (12)喂窗口看门狗函数(WWDG_IRQHandler())

    /*********************************************************************
     @Function  : 重设置WWDG计数器的值 	
     @Parameter : cnt : 计数器值 
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    void WWDG_Set_Counter(uint8_t cnt)
    {
        WWDG_Enable(cnt);                                  //使能看门狗 ,	设置 counter .	 
    }
    
    

    (13)窗口看门狗中断配置函数(WWDG_NVIC_Init())

    /*********************************************************************
     @Function  : 窗口看门狗中断配置	
     @Parameter : N/A
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    void WWDG_NVIC_Init(void)
    {
    
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;                        // 定义 NVIC_InitTypeDef 结构体变量 
    
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = WWDG_IRQn;             // WWDG中断
    
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;   // 抢占2,子优先级3,组2
    
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;          // 抢占2,子优先级3,组2
    
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;             // 设置 NVIC_InitTypeDef 结构体变量
    
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);                             //初始化 NVIC
    }
    
    
    

    (14)喂窗口看门狗函数(WWDG_IRQHandler())

    /*********************************************************************
     @Function  : 喂窗口看门狗 	
     @Parameter : N/A
     @Return    : N/A
    **********************************************************************/
    void WWDG_IRQHandler(void)
    {
    
        WWDG_SetCounter(WWDG_CNT);	     //当禁掉此句后,窗口看门狗将产生复位
      
    	WWDG_ClearFlag();	            //清除提前唤醒中断标志位
      
    	LED1=!LED1;		                //LED状态翻转
    }
    
    

    (15)PWM初始化函数(PwmInit())

    /*********************************************************************
     @Function  : PWM初始化
     @Parameter : arr:自动重装值。
                  psc:时钟预分频数
     @Return    : N/A
     @Read      :Tout=((arr+1)*(psc+1))/Ft us,Ft=定时器工作频率,单位:Mhz
    **********************************************************************/
    void PwmInit(uint16_t arr,uint16_t psc)
    {
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;                                      // 定义GPIO初始化结构体变量
        TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;                           // 定义定时器基本配置结构体变量
        TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;	                                  // 定义定时器输出比较模式配置结构体变量
        
        /* 时钟使能 */
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);                      // 使能TIM2时钟	
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); // 使能GPIOA时钟和复用功能时钟  
        
        /* 引脚配置 */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;                                 // TIM2_CH2->PA1
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;                           // 复用推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                                    // 初始化GPIOA
        
        /* TIM配置 */ 
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;                                   // 自动重装载值
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = psc;                                // 预分频值 
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; 
        TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;               // TIM向上计数模式
        TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);                           // 根据配置的结构体初始化TIM2	
        
        /* PWM配置 */ 
        TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;                         // TIM脉冲宽度调制模式2
        TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;             // 比较输出使能
        TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;                 // TIM输出比较极性高
        TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);                                  // 初始化TIM2的通道2
        
        /* 使能TIM3 CCR2 */ 
        TIM_OC2PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);                         // 使能TIM2的通道2的预装载
        
        /* 使能TIM3 */ 
        TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);                                                   // 使能TIM2
    }
    

    3、宏定义

    步骤1:主函数添加所需的头文件,主源文件部分报错消失

    #include "system_config.h"
    #include "stm32f10x_tim.h"
    
    //头文件包含
    /*************SYSTEM*****************/
    /*#include ".\sys\sys.h"*/
    #include ".\delay\delay.h"
    #include ".\usart\usart.h"
    #include ".\timer\timer.h"
    #include ".\pwm\pwm.h"
    
    /***********Hardweare***************/
    #include "led.h"
    


    步骤2:添加中断源文件所需的头文件

    #include "stm32f10x_tim.h"
    #include "stm32f10x_rcc.h"
    #include "stm32f10x_gpio.h"
    #include ".\pwm\pwm.h"
    


    步骤3:添加串口通信宏定义

    #define USART_RX_LEN  200               // 接收缓冲区最大长度
    #define USART_TX_LEN  200               // 发送缓冲区最大长度
    #define UART_NUM      10                // 串口结构体最大对象数量
    


    步骤4:添加函数声明

    void usart1_init(uint32_t bound);
    extern USART_DataTypeDef USART_DataTypeStr; 
    char USART1_Send_Data(char* Data,uint8_t Lenth);
    


    步骤5:添加数据类型和宏的头文件

    //定义串口数据结构体
    typedef struct USART_DataType 
    {
        uint8_t Usart_Rx_Len;          // 接收缓冲区长度
        uint8_t Usart_Tx_Len;          // 发送缓冲区长度
        uint8_t Usart_Rx_Num;          // 接收数据计数
        uint8_t Usart_Tx_Num;          // 发送数据计数
        uint8_t Usart_Rc_State;        // 接收状态标志位
        uint8_t Usart_Tc_State;        // 发送状态标志位
        char Usart_Rx_Buffer[USART_RX_LEN]; // 接收缓冲区
        char Usart_Tx_Buffer[USART_TX_LEN]; // 发送缓冲区
        char Usart_Rx_Data[USART_RX_LEN];   // 接收数据
        char Usart_Tx_Data[USART_TX_LEN];   // 发送数据
    } USART_DataTypeDef;
    


    步骤6:定义一个串口数组变量

    USART_DataTypeDef USART_DataTypeStr={0};
    

    定时器宏定义

    步骤1:创建一个宏定义保护

    #ifndef __TIMER_H
    #define __TIMER_H
    
    #endif
    
    

    步骤2:添加函数声明

    void SystemTinerInit(uint16_t arr,uint16_t psc);//系统时间初始化函数
    uint32_t GetSystemTimer(void);                  //获取系统计时时间函数
    uint8_t WaitTimerOut(uint32_t gTimer);          //等待计时函数
    
    

    步骤3:添加数据类型和宏的头文件

    #include <stdint.h> 
    
    

    中断宏定义

    步骤1:创建一个宏定义保护

    #ifndef __TIMER_H
    #define __TIMER_H
    
    #endif
    


    步骤2:添加函数声明

    void EXTIX_Init(void);	
    


    步骤3:添加数据类型和宏的头文件

    #include <stdint.h> 
    
    

    窗口看门狗宏定义

    步骤1:创建一个宏定义保护

    #ifndef _WWDG_H
    #define _WWDG_H
    
    
    
    #endif
    

    步骤2:添加函数声明

    void WWDG_Init(uint8_t tr,uint8_t wr,uint32_t fprer);
    void WWDG_Set_Counter(uint8_t cnt);       
    void WWDG_NVIC_Init(void);
    

    步骤3:添加数据类型和宏的头文件

    #include <stdint.h> 
    
    

    PWM脉宽输入应用宏定义

    步骤1:创建一个宏定义保护

    #ifndef __PWM_H_
    #define __PWM_H_
    
    
    
    #endif
    

    步骤2:添加函数声明

    void PwmInit(uint16_t arr,uint16_t psc);
    

    步骤3:添加数据类型和宏的头文件

    #include <stdint.h> 
    
    

    4、知识链接

    (1)pwm基础知识

    PWM(脉冲宽度调制)是一种用于控制模拟电子信号的技术,通过在一定时间内改变信号的脉冲宽度来控制其平均功率。PWM常用于模拟电子系统中的电机速度控制、LED亮度调节、音频信号生成等应用。它的工作原理是在一个周期性的脉冲信号中,通过控制高电平(ON)和低电平(OFF)的时间比例来控制输出信号的平均电压值。因此,通过调节PWM信号的占空比(高电平时间与周期时间的比值),可以实现对输出信号的精确控制,从而达到对被控制设备的精确控制的目的。

    (2)PWM计数通俗理解


    PWM技术有效地解决了数字系统无法直接控制模拟设备的痛点,为各种应用提供了一种灵活、精确且经济的控制方法。

    5、工程测试

    作者:iot鑫鹏

    物联沃分享整理
    物联沃-IOTWORD物联网 » 【STM32嵌入式系统设计与开发】- 14PWM脉宽输入应用详解

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