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[STM32F1] 【HAL库每天一例】第020例：TIM-高级控制定时器PWM输出

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 楼主| 亼亽 发表于 2016-5-25 08:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
PWM输出, TI, 定时器, 控制, pi
【HAL库每天一例】系列例程从今天开始持续更新。。。。。
我们将**每天至少发布一个基于YS-F1Pro开发板的HAL库例程，
该系列例程将带领大家从零开始使用HAL库，后面会持续添加模块应用例程。
同样的，我们还程序发布基于HAL库的指导文档和视频教程，欢迎持续关注，并提出改进意见。
例程下载：
资料包括程序、相关说明资料以及软件使用截图
等级不够，不给发连接（去掉下面链接空格）
百度云：pan. baidu. com/s/1jIvrqlC
（硬石YS-F1Pro开发板HAL库例程持续更新\1. 软件设计之基本裸机例程(HAL库版本)\YSF1_HAL-020. TIM-高级控制定时器PWM输出)）
stm32f103zet6定时器功能引脚.png
/**
  ******************************************************************************
  *                           硬石YS-F1Pro开发板例程功能说明
  *
  *  例程名称: YSF1_HAL-020. TIM-高级控制定时器PWM输出
  *   
  ******************************************************************************
  * 说明：
  * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
  *
  * 淘宝：
  * 论坛：ing10bbs
  * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
  ******************************************************************************
  */

【1】例程简介
  系统滴答定时器一般用来提供“心跳”作用，而STM32定时器最基本功能也是定时，可以设置不同
时间长度的定时。定时器除了最基本的定时功能外，定时器与GPIO有挂钩使得它可以发挥强大的作用，
比如可以输出不同频率、不同占空比的方波信号、PWM信号，同时做为输入捕获功能时，可以测量脉冲
宽度、实现电容按键检测等等。
  STM32F103ZET6总共有8个定时器，TIM1和TIM8是高级控制定时器，TIM2、3、4、5是通用定时器，
TIM6和TIM7是基本定时器。
本例程实现高级控制定时器TIM1总共7个功能引脚输出PWM波形。

【2】跳线帽情况
为保证本例程正常运行，需要把下面JP1和JP2两个跳线帽拔掉。
  
【3】操作及现象
  使用开发板配套的MINI USB线连接到开发板标示“调试串口”字样的MIMI USB接口为开发板提供
电源。下载完程序之后，使用示波器测试TIM1对应的7个功能引脚可看到不同占空比PWM波形。

/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
CubeMX_1.jpg
CubeMX_2.jpg
CubeMX_3.jpg
CubeMX_4.jpg
CubeMX_5.jpg
CubeMX_6.jpg

bsp_AdvancedTIM.h文件内容：
复制
  1. #ifndef __ADVANCED_TIM_H__
    

  2. #define __ADVANCED_TIM_H__
    


  3. 

  4. /* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
    

  5. #include "stm32f1xx_hal.h"
    


  6. 

  7. /* 类型定义 ------------------------------------------------------------------*/
    

  8. /* 宏定义 --------------------------------------------------------------------*/
    


  9. 

  10. #define ADVANCED_TIMx                        TIM1
    

  11. #define ADVANCED_TIM_RCC_CLK_ENABLE()        __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE()
    

  12. #define ADVANCED_TIM_RCC_CLK_DISABLE()       __HAL_RCC_TIM1_CLK_DISABLE()
    

  13. #define ADVANCED_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE()   {__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();}
    

  14. #define ADVANCED_TIM_CH1_PORT                GPIOA
    

  15. #define ADVANCED_TIM_CH1_PIN                 GPIO_PIN_8
    

  16. #define ADVANCED_TIM_CH2_PORT                GPIOA
    

  17. #define ADVANCED_TIM_CH2_PIN                 GPIO_PIN_9
    

  18. #define ADVANCED_TIM_CH3_PORT                GPIOA
    

  19. #define ADVANCED_TIM_CH3_PIN                 GPIO_PIN_10
    

  20. #define ADVANCED_TIM_CH4_PORT                GPIOA
    

  21. #define ADVANCED_TIM_CH4_PIN                 GPIO_PIN_11
    


  22. 

  23. #define ADVANCED_TIM_CH1N_PORT               GPIOB
    

  24. #define ADVANCED_TIM_CH1N_PIN                GPIO_PIN_13
    

  25. #define ADVANCED_TIM_CH2N_PORT               GPIOB
    

  26. #define ADVANCED_TIM_CH2N_PIN                GPIO_PIN_14
    

  27. #define ADVANCED_TIM_CH3N_PORT               GPIOB
    

  28. #define ADVANCED_TIM_CH3N_PIN                GPIO_PIN_15
    


  29. 


  30. 

  31. // 定义定时器预分频，定时器实际时钟频率为：72MHz/（ADVANCED_TIMx_PRESCALER+1）
    

  32. #define ADVANCED_TIM_PRESCALER            0  // 实际时钟频率为：72MHz
    


  33. 

  34. // 定义定时器周期，当定时器开始计数到ADVANCED_TIMx_PERIOD值并且重复计数寄存器为0时更新定时器并生成对应事件和中断
    

  35. #define ADVANCED_TIM_PERIOD               1000  // 定时器产生中断频率为：1MHz/1000=1KHz，即1ms定时周期
    

  36. // 定义高级定时器重复计数寄存器值，
    

  37. #define ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER    0
    


  38. 

  39. // 最终定时器频率计算为： 72MHz/（ADVANCED_TIMx_PRESCALER+1/（ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER+1）/ADVANCED_TIMx_PERIOD
    

  40. // 比如需要产生20ms周期定时，可以设置为： 72MHz/（359+1）/（9+1）/400=50Hz，即20ms周期
    

  41. // 这里设置 ADVANCED_TIMx_PRESCALER=359；ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER=9；ADVANCED_TIMx_PERIOD=400；
    


  42. 

  43. /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
    

  44. extern TIM_HandleTypeDef htimx;
    

  45. /* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
    


  46. 

  47. void ADVANCED_TIMx_Init(void);
    


  48. 

  49. #endif        /* __ADVANCED_TIM_H__ */
    

  50. /******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/

bsp_AdvancedTIM.c文件内容：
复制
  1. /**
    

  2.   ******************************************************************************
    

  3.   * 文件名程: bsp_AdvancedTIM.c 
    

  4.   * 作    者: 硬石嵌入式开发团队
    

  5.   * 版    本: V1.0
    

  6.   * 编写日期: 2015-10-04
    

  7.   * 功    能: 高级定时器TIM1 & TIM8底层驱动程序
    

  8.   ******************************************************************************
    

  9.   * 说明：
    

  10.   * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
    

  11.   * 
    

  12.   * 淘宝：
    

  13.   * 论坛：ing10bbs
    

  14.   * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
    

  15.   ******************************************************************************
    

  16.   */
    

  17. /* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
    

  18. #include "AdvancedTIM/bsp_AdvancedTIM.h" 
    


  19. 

  20. /* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
    

  21. /* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
    

  22. /* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
    

  23. TIM_HandleTypeDef htimx;
    


  24. 

  25. /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
    

  26. /* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
    

  27. /* 函数体 --------------------------------------------------------------------*/
    

  28. /**
    

  29.   * 函数功能: 定时器硬件初始化配置
    

  30.   * 输入参数: htim：定时器句柄类型指针
    

  31.   * 返 回 值: 无
    

  32.   * 说    明: 该函数被ADVANCED_TIMx_Init函数调用
    

  33.   */
    

  34. void HAL_TIM_MspPostInit(TIM_HandleTypeDef* htim)
    

  35. {
    

  36.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    

  37.   if(htim->Instance==ADVANCED_TIMx)
    

  38.   {  
    

  39.     /* 定时器通道功能引脚端口时钟使能 */
    

  40.     ADVANCED_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE();
    

  41.     
    

  42.     /* 定时器通道1功能引脚IO初始化 */
    

  43.     GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH1_PIN;
    

  44.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    

  45.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  46.     HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH1_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  47.     /* 定时器通道1互补通道功能引脚IO初始化 */
    

  48.     GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH1N_PIN;
    

  49.     HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH1N_PORT, &GPIO_InitStruct);
    


  50. 

  51.     /* 定时器通道2功能引脚IO初始化 */
    

  52.     GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH2_PIN;
    

  53.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    

  54.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  55.     HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH2_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  56.     /* 定时器通道2互补通道功能引脚IO初始化 */
    

  57.     GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH2N_PIN;
    

  58.     HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH2N_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  59.     
    

  60.     /* 定时器通道3功能引脚IO初始化 */
    

  61.     GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH3_PIN;
    

  62.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    

  63.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  64.     HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH3_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  65.     /* 定时器通道3互补通道功能引脚IO初始化 */
    

  66.     GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH3N_PIN;
    

  67.     HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH3N_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  68.     
    

  69.     /* 定时器通道4功能引脚IO初始化 */
    

  70.     GPIO_InitStruct.Pin = ADVANCED_TIM_CH4_PIN;
    

  71.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    

  72.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    

  73.     HAL_GPIO_Init(ADVANCED_TIM_CH4_PORT, &GPIO_InitStruct);
    

  74.   }
    

  75. }
    


  76. 

  77. /**
    

  78.   * 函数功能: 基本定时器初始化
    

  79.   * 输入参数: 无
    

  80.   * 返 回 值: 无
    

  81.   * 说    明: 无
    

  82.   */
    

  83. void ADVANCED_TIMx_Init(void)
    

  84. {
    

  85.   TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
    

  86.   TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;
    

  87.   TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig;
    

  88.   TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
    

  89.   
    

  90.   htimx.Instance = ADVANCED_TIMx;
    

  91.   htimx.Init.Prescaler = ADVANCED_TIM_PRESCALER;
    

  92.   htimx.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    

  93.   htimx.Init.Period = ADVANCED_TIM_PERIOD;
    

  94.   htimx.Init.ClockDivision=TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
    

  95.   htimx.Init.RepetitionCounter = ADVANCED_TIM_REPETITIONCOUNTER;
    

  96.   HAL_TIM_Base_Init(&htimx);
    


  97. 

  98.   sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
    

  99.   HAL_TIM_ConfigClockSource(&htimx, &sClockSourceConfig);
    


  100. 

  101.   HAL_TIM_PWM_Init(&htimx);
    

  102.   
    

  103.   sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
    

  104.   sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
    

  105.   HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htimx, &sMasterConfig);
    

  106.   
    

  107.   sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_DISABLE;
    

  108.   sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_DISABLE;
    

  109.   sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF;
    

  110.   sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 0;
    

  111.   sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_DISABLE;
    

  112.   sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_HIGH;
    

  113.   sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_DISABLE;
    

  114.   HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime(&htimx, &sBreakDeadTimeConfig);
    


  115. 

  116.   sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
    

  117.   sConfigOC.Pulse = 900;
    

  118.   sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    

  119.   sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_LOW;
    

  120.   sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    

  121.   sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
    

  122.   sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
    

  123.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
    


  124. 

  125.   sConfigOC.Pulse = 600;
    

  126.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_2);
    


  127. 

  128.   sConfigOC.Pulse = 0;
    

  129.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3);
    


  130. 

  131.   sConfigOC.Pulse = 100;
    

  132.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4);
    


  133. 

  134.   HAL_TIM_MspPostInit(&htimx);
    


  135. 

  136. }
    


  137. 

  138. /**
    

  139.   * 函数功能: 基本定时器硬件初始化配置
    

  140.   * 输入参数: htim_base：基本定时器句柄类型指针
    

  141.   * 返 回 值: 无
    

  142.   * 说    明: 该函数被HAL库内部调用
    

  143.   */
    

  144. void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* htim_base)
    

  145. {
    


  146. 

  147.   if(htim_base->Instance==ADVANCED_TIMx)
    

  148.   {
    

  149.     /* 基本定时器外设时钟使能 */
    

  150.     ADVANCED_TIM_RCC_CLK_ENABLE();
    

  151.   }
    

  152. }
    


  153. 

  154. /**
    

  155.   * 函数功能: 基本定时器硬件反初始化配置
    

  156.   * 输入参数: htim_base：基本定时器句柄类型指针
    

  157.   * 返 回 值: 无
    

  158.   * 说    明: 该函数被HAL库内部调用
    

  159.   */
    

  160. void HAL_TIM_Base_MspDeInit(TIM_HandleTypeDef* htim_base)
    

  161. {
    


  162. 

  163.   if(htim_base->Instance==ADVANCED_TIMx)
    

  164.   {
    

  165.     /* 基本定时器外设时钟禁用 */
    

  166.     ADVANCED_TIM_RCC_CLK_DISABLE();
    

  167.   }
    

  168. } 
    


  169. 

  170. /******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/




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FAQ 发表于 2016-5-25 08:55 | 显示全部楼层
楼主这是花大工夫了。
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秋风式街球 发表于 2016-5-25 08:58 | 显示全部楼层
支持楼主
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orangebanana 发表于 2016-5-25 14:34 | 显示全部楼层
高级定时器和普通定时器的区别是什么呢？
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 楼主| 亼亽 发表于 2016-5-25 20:12 | 显示全部楼层
普通定时器有的功能高级定时器都有
高级定时器还有一些普通定时器没有的功能，实际上这些功能也不是很常用
具体还是看stm32芯片技术手册吧
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