stm32定时器PWM计算

### STM32 定时器 PWM 计算方法

对于STM32定时器PWM输出，其频率和占空比由几个关键参数决定：预分频系数(Prescaler)，自动重装载值(Period)以及捕获/比较寄存器(CCR)的值。

#### 频率计算公式
PWM波形的周期取决于定时器的时钟源频率、预分频系数及自动重载值。具体来说：

\[ \text{PWM Frequency} = \frac{\text{Timer Clock}}{(Prescaler + 1) \times (ARR + 1)} \]

其中，
- Timer Clock 是定时器输入时钟频率；
- Prescaler 是预分频系数；
- ARR (Auto Reload Register) 即自动重装载值[^1]。

#### 占空比设置
通过调整CCR（Capture Compare Register）来改变PWM脉冲宽度从而控制占空比:

\[ Duty Cycle (\%)= \left(\frac{CCRx}{ARR}\right)\times 100\% \]

这里 CCRx 表示对应通道的捕获/比较寄存器值；而 ARR 则代表自动重装载寄存器的内容。当 CCRx 达到设定的最大值即等于 ARR 的时候，则会产生一次溢出事件并重新开始计数循环。

#### 示例代码展示如何配置一个简单的PWM输出
下面给出一段Python风格伪代码用于说明如何利用上述原理实现特定频率与占空比的PWM信号生成：

def setup_pwm(timer, channel, frequency_hz, duty_cycle_percent):
    # 假设系统时钟为84MHz
    system_clock_mhz = 84
    
    prescaler_value = int(system_clock_mhz / ((frequency_hz * 1e6) * 2)) - 1
    period_value = int((system_clock_mhz / (prescaler_value + 1)) / frequency_hz) - 1
    compare_value = int(period_value * (duty_cycle_percent / 100))

    timer.prescaler(prescaler_value)
    timer.period(period_value)

    if channel == 'CH1':
        timer.channel1.compare(compare_value).enable()
    elif channel == 'CH2':
        timer.channel2.compare(compare_value).enable()

setup_pwm(TimerInstance, "CH1", 50, 75)  # 设置Channel 1 输出50Hz PWM 波形且占空比为75%

此函数接受四个参数：要操作的具体定时器实例、所选通道名称(CH1 或 CH2 等)、期望产生的PWM频率(Hz单位表示)以及目标占空比率(%形式)。