NUCLEO-F401RE实现PWM调制波形输出（D3输出），周期50Hz，调制宽度25%，50%，75%可选择；可以使用板载按键在3种调制宽度中间循环切换。

要在NUCLEO-F401RE上实现这种PWM调制波形输出，你需要完成以下几个步骤：

1. **配置GPIO**：首先，确保D3引脚被配置为GPIO输出模式，因为我们将在这里连接PWM信号。

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_3; // D3
GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; // 输出推挽
GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL; // 无上拉
GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_Speed_50MHz;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

2. **配置TIM**：选择一个合适的定时器（如TIM3）用于PWM输出，配置周期为50Hz。这里假设计数模式为UP，并且最大允许的频率下能满足50Hz。

htim.Instance = TIM3;
htim.Init.Prescaler = (SystemCoreClock / (50 * 1000)) - 1; // 计算50Hz的分频值
htim.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim.Init.Period = TIM3_MAX_PERIOD; // 设置最大周期
HAL_TIM_PWM_Init(&htim);

3. **创建PWM通道和回调函数**：创建一个回调函数来处理占宽变化，并且添加到TIM中断处理程序中，以便在按键按下时切换占宽。

void TIM3_IRQHandler(void)
{
    HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_3); // D3状态切换
}

void ChangeDutyCycle(uint8_t duty)
{
    HAL_TIM_PWM_Change DutyCycle(&htim, TIM_CHANNEL_1, duty);
}

4. **按键管理**：利用stm32提供的输入捕获功能（例如EXTI）来检测按键，当按键触发时，更新占宽并调用`ChangeDutyCycle()`函数。

 EXTI_HandleTypeDef EXTIHandle;
 EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
 EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line_GPIOB_Pin_0; // 按键所在的GPIO引脚
 EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // 中断模式
 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; // 升沿触发
 EXTI_InitStructure.EXTI_Polarity = EXTI_Polarity_High; // 高电平触发
 HAL_GPIO_EXTI_Init(&EXTIHandle, &EXTI_InitStructure);

 __HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI_IRQn); // 开启中断
 HAL_NVIC_SetPriority(EXTI_IRQn, 0, 0); // 设置中断优先级

// 在主循环中检查按键状态并调用切换函数
while (1)
{
    if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_PIN_0) == SET) // 按钮被按下
    {
        static uint8_t duty_cycle = 25; // 初始占宽为25%
        duty_cycle = (duty_cycle + 25) % 3; // 循环切换占宽
        ChangeDutyCycle(duty_cycle);
    }
}

记得在结束前别忘了处理中断服务程序`EXTI_IRQHandler()`。