stm32 pwm 直线插补

### STM32 PWM 实现直线插补的方法

在STM32上实现PWM控制的直线插补涉及到多个方面的工作，包括硬件配置、定时器设置以及具体的插补算法实现。

#### 硬件配置与初始化
为了使能PWM功能并用于步进电机的速度控制，需先完成GPIO和TIMx（定时器）的相关初始化工作。这通常通过CubeMX工具自动生成大部分代码框架来简化这一过程[^1]。

// 初始化 TIMx 为 PWM 输出模式
void MX_TIMx_PWM_Init(TIM_HandleTypeDef* htim)
{
    __HAL_RCC_TIMx_CLK_ENABLE(); // 启用定时器时钟
    
    // 配置通道为 PWM 模式
    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
    
    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;       // 设置为 PWM 模式1
    sConfigOC.Pulse = 0;                      // 初始占空比设为零
    sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;// 动作电平高有效
    HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(htim, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
}

#### 定义直线插补函数
接下来定义一个执行直线插补的功能函数`linear_interpolation()`。该函数接收起始位置(x_start,y_start)，结束位置(x_end,y_end)及总移动时间作为参数，并据此调整两个轴向速度的比例关系以确保路径呈线性变化。

void linear_interpolation(float x_start, float y_start,
                          float x_end, float y_end,
                          uint32_t total_time_ms)
{
    float dx = x_end - x_start;
    float dy = y_end - y_start;

    // 计算各坐标增量比例因子
    float ratio_x = abs(dx)/(abs(dx)+abs(dy));
    float ratio_y = abs(dy)/(abs(dx)+abs(dy));

    // 设定初始脉冲频率
    set_pwm_frequency(&htimX, calculate_initial_freq(ratio_x), TIM_CHANNEL_X);
    set_pwm_frequency(&htimY, calculate_initial_freq(ratio_y), TIM_CHANNEL_Y);

    // 开启定时中断处理程序，在指定时间内逐步改变PWM占空比达到目标位置
    start_timer_interrupt(total_time_ms / portTICK_PERIOD_MS);
}

上述代码片段展示了如何基于给定点间距离分配不同轴间的相对运动速率；同时利用PWM信号调节实际物理量的变化率从而精确控制电机动作轨迹形成所需几何形状—此处即为一条连接两点之间的最短路径。