基于定时器TIM3输出比较输出100Hz,20%的PWM信号程序,有啥功能,灯的亮度会怎么变化
时间: 2024-06-07 08:07:36 浏览: 109
这个程序的功能是控制一个PWM输出信号,使其频率为100Hz,占空比为20%。这个PWM信号可以用来控制一个灯的亮度,因为灯的亮度可以通过PWM信号的占空比来控制。当占空比为20%时,灯的亮度会比占空比为50%时更暗一些。当占空比为100%时,灯会保持全亮状态。所以,通过改变PWM信号的占空比,可以实现对灯的亮度进行控制。
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STM32F103ZET6控制闭环BUCK电路稳压24V输出,其中定时器1设置20kHz输出PWM,定时器8设置100Hz中断,在中断服务函数内按顺序作ADC采样输出电压(衰减倍数为20),通过PID算法计算占空比的修正量,最后修改定时器1的脉宽数据。
你好!对于你的需求,我可以给出一些基本的步骤和代码示例来实现闭环BUCK电路的稳压控制。以下是一个简单的参考实现,供你参考:
1. 配置定时器1 (TIM1) 为20kHz的PWM输出:
```c
// 启用定时器1的时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
// 配置定时器1基本设置
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0; // 不分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 719; // 计数上限,频率=72MHz/(0+1)/(719+1)=20kHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);
// 配置PWM模式
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0; // 初始脉宽为0
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);
// 启动定时器1
TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);
```
2. 配置定时器8 (TIM8) 为100Hz中断:
```c
// 启用定时器8的时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM8, ENABLE);
// 配置定时器8基本设置
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7199; // 分频系数,频率=72MHz/(7199+1)=10kHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999; // 计数上限,频率=10kHz/(999+1)=100Hz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInit(TIM8, &TIM_TimeBaseStructure);
// 启动定时器8中断
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM8_UP_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
// 启动定时器8
TIM_Cmd(TIM8, ENABLE);
// 启用定时器8更新中断
TIM_ITConfig(TIM8, TIM_IT_Update, ENABLE);
```
3. 实现定时器8中断服务函数 `void TIM8_UP_IRQHandler(void)`,在其中进行ADC采样和PID计算:
```c
void TIM8_UP_IRQHandler(void)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM8, TIM_IT_Update) != RESET)
{
// 清除中断标志位
TIM_ClearITPendingBit(TIM8, TIM_IT_Update);
// ADC采样
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);
uint16_t adc_value = ADC_GetConversionValue(ADC1);
// 计算输出电压
float voltage = adc_value * 3.3 / 4095 * 20; // 衰减倍数为20
// PID算法计算占空比的修正量
float error = 24 - voltage; // 设定电压为24V
float kp = 1.0; // 比例系数
float ki = 0.1; // 积分系数
float kd = 0.01; // 微分系数
static float integral = 0;
static float previous_error = 0;
float output = kp * error + ki * integral + kd * (error - previous_error);
previous_error = error;
integral += error;
// 修正定时器1的脉宽数据
uint16_t pulse_width = output * (719 + 1) / 100; // 输出范围为0-719
TIM_SetCompare1(TIM1, pulse_width);
}
}
```
需要注意的是,以上代码只是一个简单的示例,你可能需要根据实际情况进行修改和优化。另外,还需要进行ADC和GPIO的初始化配置,以及使能相应的时钟等操作。
希望以上代码能对你有所帮助!如有任何问题,请随时提问。
输出一个频率为100Hz,占空比为50%的矩形波。 使用STM32的定时器(Timer)来生成PWM(脉冲宽度调制)信号。 配置定时器的预分频器(Prescaler)和自动重载寄存器(ARR)来得到所
在一个STM32微控制器上生成一个频率为100Hz、占空比为50%的矩形波,通常会利用基本定时器(如TIM1或TIM2)并配置其工作在PWM模式。以下是基本步骤:
1. **选择合适的定时器**:
- STM32有多个定时器可供选择,你需要确定哪个定时器的时钟频率最高,并能满足你的100Hz要求。
2. **初始化定时器**:
- 设置定时器的工作模式为PWM(通常通过设置TIM_TypeDef结构体的CR1寄存器)。例如,对于TIM1,在EXTI线路上触发PWM,可以设置CR1的CEIE位以及COM位。
3. **预分频器配置**:
- 根据主系统时钟频率和期望的100Hz,计算出分频系数。比如,如果主频是84MHz(STM32F103),那么100Hz需要大约84000周期,预分频系数可能是84000 / (系统频率 / 计数器最大值)。
4. **设置定时器计数值**( ARR寄存器):
- 确定ARR寄存器值,使得定时器溢出时产生的PWM周期等于100Hz的周期。例如,假设分频系数为84000,那么ARR = 84000 * 2(因为50%占空比,周期时间为2个机器周期)。
5. **PWM通道配置**:
- 配置输出通道(例如OCxM位),比如OC1M = TIM_OCMode_PWM1,OC1PE = TIM_OCPreload_Enable,使能输出比较功能。
6. **启动定时器**:
- 设置TIM_TypeDef结构体的EN位开启定时器。
7. **更新占空比**:
- 如果需要动态调整占空比,可以在每个PWM周期结束时修改比较值,然后重新装载到ARR。
注意,具体的代码实现会依赖于你使用的STM32 HAL库或者其他库函数。以下是简化的伪代码示例:
```c
// 假设系统时钟频率为84MHz
uint32_t arr_value = 84000 * 2;
uint32_t predivisor;
// ...其他初始化...
TIM_TimeBaseInitTypeDef timer_init = {
.PSC = predivisor, // 分频系数
.ARR = arr_value, // 自动重载寄存器
.CLKDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1,
};
TIM_OCInitTypeDef oc_init = {
.OCMode = TIM_OCMode_PWM1, // PWM模式
.OCPolarity = TIM_OCPolarity_High, // 占空高
.OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_Low, // 上升沿触发
.OCFastRisingEdge = ENABLE, // 快速上升沿
};
HAL_TIM_Base_Init(&htim1, &timer_init);
HAL_TIM_PWM_Init(&htim1);
HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &oc_init, TIM_CHANNEL_1); // 或者其他合适的通道
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim1); // 启动定时器中断
```
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