STM32 PWM 频率和占空比设置

2018年12月13日 1282点热度 0人点赞 0条评论

通用定时器可以利用GPIO引脚进行脉冲输出,在配置为比较输出、PWM输出功能时,捕获/比较寄存器TIMx_CCR(sConfigOC.Pulse)被用作比较功能,下面把它简称为比较寄存器(占空比设置)。


这里直接举例说明定时器的PWM输出工作过程:

若配置脉冲计数器TIMx_CNT为向上计数,而重载寄存器TIMx_ARR(htim2.Init.Period)被配置为N,即TIMx_CNT的当前计数值数值X在TIMxCLK时钟源的驱动下不断累加,当TIMx_CNT的数值X大于N时,会重置TIMx_CNT数值为0重新计数。


而在TIMxCNT计数的同时,TIMxCNT的计数值X会与比较寄存器TIMx_CCR预先存储了的数值A进行比较,当脉冲计数器TIMx_CNT的数值X小于比较寄存器TIMx_CCR的值A时,输出高电平(或低电平),相反地,当脉冲计数器的数值X大于或等于比较寄存器的值A时,输出低电平(或高电平)。
如此循环,得到的输出脉冲周期就为重载寄存器TIMx_ARR存储的数值(N+1)乘以触发脉冲的时钟周期,其脉冲宽度则为比较寄存器TIMx_CCR的值A乘以触发脉冲的时钟周期,即输出PWM的占空比为 A/(N+1) 。

使用STM32CubeMX新建工程设置PWM如下图。设置SystemCoreClock=32MHz

 

频率和占空比的设置主要是如下三个参数

---- 频率设置

htim2.Init.Prescaler
htim2.Init.Period

----占空比设置

sConfigOC.Pulse

PWM波形产生的原理

通用定时器可以利用GPIO引脚进行脉冲输出,在配置为比较输出、PWM输出功能时,捕获/比较寄存器TIMx_CCR(sConfigOC.Pulse)被用作比较功能,下面把它简称为比较寄存器(占空比设置)。


这里直接举例说明定时器的PWM输出工作过程:

若配置脉冲计数器TIMx_CNT为向上计数,而重载寄存器TIMx_ARR(htim2.Init.Period)被配置为N,即TIMx_CNT的当前计数值数值X在TIMxCLK时钟源(htim2.Init.Prescaler)的驱动下不断累加,当TIMx_CNT的数值X大于N时,会重置TIMx_CNT数值为0重新计数。


而在TIMxCNT计数的同时,TIMxCNT的计数值X会与比较寄存器TIMx_CCR预先存储了的数值A进行比较,当脉冲计数器TIMx_CNT的数值X小于比较寄存器TIMx_CCR的值A时,输出高电平(或低电平),相反地,当脉冲计数器的数值X大于或等于比较寄存器的值A时,输出低电平(或高电平)。


如此循环,得到的输出脉冲周期就为重载寄存器TIMx_ARR存储的数值(N+1)乘以触发脉冲的时钟周期,其脉冲宽度则为比较寄存器TIMx_CCR的值A乘以触发脉冲的时钟周期,即输出PWM的占空比为 A/(N+1) 。

计算方法:

例如为了得到1KHz的TIMx计数器时钟(TIMx counter clock),预分频器值计算如下:

Prescaler =((SystemCoreClock) /1KHz) - 1

(32000000/1000)-1 = 31999

为得到1 Hz时的TIMx输出时钟( TIMx output clock)),周期(ARR)计算如下:

Period= (TIMx counter clock / TIMx output clock) - 1

(1000/1)-1 = 999

50%占空比计算

Pulse  = Period/2

 

 

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