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输出两路占空比和频率可调的互补输出两路占空比和频率可调的互补PWM
如何利用STM32通用定时器实现输出两路占空比和频率可调的互补PWM ,高级定时器资源有限,本文利用通
用定时器(General-purpose timers)实现互补PWM输出,在高级定时器资源不够时不失为一个好方法。
MCU:STM32F334C8T6
PWM即脉宽调制,可以用来驱动电机,驱动全桥电路等,用过STM32的知道,用它的定时器可以很容易实现PWM输出,使
用高级定时器的TIMx_CHy和TIMx_CHyN可以轻易实现互补PWM(complementary PWM)波形的输出。
高级定时器资源有限,本文利用通用定时器(General-purpose timers)实现互补PWM输出,在高级定时器资源不够时不失为一
个好方法。
STM32的定时器PWM有两种模式:PWM mode 1和PWM mode 2
工作原理:
PWM mode 1 - In upcounting, channel 1 is active as long as TIMx_CNT
In downcounting, channel 1 is inactive (OC1REF=‘0’) as long as TIMx_CNT>TIMx_CCR1 else active (OC1REF=’1’).
PWM mode 2 - In upcounting, channel 1 is inactive as long asTIMx_CNT
In downcounting, channel 1 is active as long asTIMx_CNT>TIMx_CCR1 else inactive.
官方手册对channel 1 的说明,其他channel类似,考虑向上计数模式
方法一:
假设高电平为有效电平,即高电平为active,使用定时器3
PWM mode 1:TIM3_CNTTIM3_CCR1 输出低
PWM mode 2:TIM3_CNTTIM3_CCR1 输出高
可以看出,无论是mode1还是mode2,电平翻转都是在计数器TIM3_CNT中的值达到TIM3_CCR1 中的值(次数可以控制占空
比,见下文)的时候
据此,可以将TIM的两个通道(如TIM3_CH1和TIM3_CH2)分别配置为mode1和mode2,那么即可输出两路互补互补PWM,
此为方法一
方法二:
方法一中假设高电平为active状态,事实上active状态也可以是低电平,在这种情况下,考虑同一种模式(mode1)
acive high:TIM3_CNTTIM3_CCR1 输出低
active low:TIM3_CNTTIM3_CCR1 输出高
于是,同种模式下,分别将两个通道的有效电平配置为高和低,也可以实现互补PWM输出,此为方法二
在向下计数模式中原理类似,不再说明
频率和占空比的调节:
上面提到了两个寄存器:CNT和CCR1,(channel x 对应CRx)
CNT中是计时器当前的计数值,CCR1中是用来比较的值,当CNT达到CCR1的值时,将发生电平转变
另一个寄存器ARR,自动装载寄存器,存储的是自动装载的值,向上计数中当CNT递加达到ARR的值时将被复位,从0从新开
始,而向下计数时,当CNT到达0时,ARR中的值将被自动装载到CNT重新开始递减,也就是说ARR中的值是计数周期(中心
对其计数模式此处不考虑)
假设我们需要的频率为freq,占空比dutycycle,定时器使用系统频率SYSCLK,有如下关系:
ARR = SYSCLK/freq,dutycycle=CCR1/ARR
可见,通过更改ARR实现频率可调,更改CCR1实现占空比可调
部分代码:
uint16_t period=0,pulsewidth=0;

















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