使用STM32CubeMX配置PWM控制步进电机调速

### 使用 STM32CubeMX 配置 PWM 控制步进电机调速

#### 1. 创建新项目并选择微控制器型号
启动 STM32CubeMX 并创建一个新的工程文件。在弹出的选择窗口中输入项目的名称和保存路径，点击下一步。从列表中找到并选中目标单片机型号 STM32F103ZET6。

#### 2. 定义时钟树结构与时基设置
进入 "Clock Configuration" 页面调整系统主频至72MHz以获得更精确的时间基准[^1]。这一步对于确保PWM波形稳定至关重要。

#### 3. 初始化TIM3作为PWM发生器
切换到 “Pinout & Configuration” 标签页，在外设栏里启用 TIM3 定时器用于生成PWM信号。双击打开其参数配置界面：

- 设置通道模式为 Edge-aligned PWM output type；
- 将频率设定为目标值5kHz (Period=719, Prescaler=83)，这样可以满足大多数应用场景下的精度要求；
- 对应GPIO端口初始化为复用推挽输出方式；

// 示例代码片段展示如何定义定时器属性
__HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(&htim3, 719);    /* 自动重装载寄存器 */
__HAL_TIM_SET_PRESCALER (&htim3, 83 );     /* 分频系数 */

#### 4. 编写驱动函数实现速度调节逻辑
完成硬件层面的基础搭建之后，接下来就是编写软件部分了。这里给出一段简化版的C语言源码用来改变占空比从而达到变速效果:

void SetSpeed(uint16_t speed){
    uint32_t dutyCycle = MAP_SPEED_TO_DUTY(speed);
    
    __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3,TIM_CHANNEL_1,dutyCycle);

}

uint32_t MAP_SPEED_TO_DUTY(uint16_t input_speed){
    // 假定最大最小范围分别为100% 和 0%
    const float maxDutyRatio = 100;
    const float minDutyRatio = 0;

    return ((input_speed * (maxDutyRatio-minDutyRatio)) / MAX_SPEED)+minDutyRatio ;
}

上述程序中的 `SetSpeed` 函数接收一个表示期望转速大小的速度变量speed，并将其映射转换成相应的PWM占空比数值后赋给比较寄存器 CMPR1 来更新当前周期内的高电平持续时间长度，进而影响最终输出脉冲宽度变化趋势，以此来间接控制连接于该路PWM上的负载即此处所指代的小型直流/步进马达运转速率高低程度。