STM32F10x PWM生成原理与配置详解

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"这篇文档介绍了STM32F10x系列微控制器中如何生成PWM脉宽调制波,重点在于理解定时器的工作原理和配置。文章涵盖了STM32F1系列的不同类型定时器,包括基本定时器、通用定时器和高级定时器的功能和特点,并详细解析了产生PWM信号的关键步骤和相关寄存器设置。 STM32F10x系列提供了丰富的定时器资源,其中基本定时器TIM6和TIM7仅用于定时,无外部IO;通用定时器TIM2/3/4/5则具备定时、输出比较和输入捕捉功能,具有四个外部IO;高级定时器TIM1/8支持电机控制,有八个外部IO。所有定时器都基于一个时基结构,该时基由内部时钟CK_INT经过APB1预分频器分频得到,通常预分频系数为2,使得定时器时钟TIMxCLK为72MHz。 1. 时钟源部分:定时器的时钟源是内部时钟CK_INT,经过APB1预分频器后,频率可能不变或翻倍,实际时钟频率为TIMxCLK=36MHz * 2 = 72MHz。 2. 计数器时钟:CK_CNT是经过PSC预分频器后的时钟,可以对TIMxCLK进行1至65536之间的任意分频,计数器时钟频率为CK_CNT=TIMxCLK/(PSC+1)。 3. 计数器CNT:16位的计数器,只能向上计数,最大值为65535。当计数值达到自动重装载寄存器ARR的设定值时,会触发更新事件并清零重新计数。 4. 自动重装载寄存器ARR:16位寄存器,存储计数器的上限,决定PWM信号的周期,溢出中断可在使能后产生。 PWM输出通过设置比较寄存器CCR来调整占空比,信号频率由ARR决定,占空比由CCR决定。PWM模式有两种:边沿对齐模式和中心对齐模式。边沿对齐模式在递增计数时产生PWM脉冲,而中心对齐模式则在计数器达到ARR一半时改变极性,常用于FOC电机控制。在边沿对齐模式下,PWM脉冲在计数器从0上升到CCR值时开启,在达到ARR值时关闭。" 以上内容详细阐述了STM32F10x系列中PWM脉宽调制波的生成机制,以及定时器的配置和使用,对于理解STM32的PWM功能具有重要指导意义。