tim1是否能输出互为180度的PWM?

只看该作者 · 2009-12-25 21:07

一个项目需要输出两路PWM,但要互为180度相位，看了关于tim1定时器的文档，还是不明白，请高手指点？

只看该作者 · 2009-12-28 17:49

个人更倾向于使用PWM1,PWM2的方式，因为Toggle（翻转）模式需要考虑Channel的初始状态
需要在Toggle开始前强制设定两个Channel的相位，曾经产品上就出现过这样的问题(相同的HEX，运行时产生不同的结果)
根据香主的提示写的一段能满足楼主要求的代码
/**
  软件: IAR 4.42 32K 限制版
  库: 2.0
  硬件: 万利 EKSTM3210B-LK1
  说明: 使用TIM3的Channel3和Channel4产生楼主所述波形
*/
#define Fsys          72000000ul //  system freq 72MHz
#define Fpwm          20000       //  PWM freq  20K
#define PWM_DUTY    20          //  PWM duty 20%
void  ConfigTimer(void)
{
  TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
  TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

  RCC_APB1PeriphClockCmd(  RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
  RCC_APB2PeriphClockCmd(  RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);

  TIM_DeInit(TIM3);
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_CenterAligned1;
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = (Fsys/2) / Fpwm;
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
  TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseStructure);

  TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
  TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
  TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputState_Disable;
  TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
  TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_Low;
  TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Reset;
  TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCIdleState_Reset;
  TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = (((Fsys/2) / Fpwm) * PWM_DUTY) / 100;
  TIM_OC3Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);

  TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2;
  TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = (((Fsys/2) / Fpwm) * (100-PWM_DUTY)) / 100;
  TIM_OC4Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);

  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

  TIM_CtrlPWMOutputs(TIM3, ENABLE);
  TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
}

无图无真相。图中CH3即 Timer3 Channel3(GPIOB.0), CH4即 Timer3 Channel4(GPIOB.1)

只看该作者 · 2009-12-25 21:19

可以的，一个PWM模式1，一个PWM模式2

只看该作者 · 2009-12-25 21:21

:)好的，我先研究下，多谢

1万 · 2009-12-25 21:28

STM32的TIM1有三对互补输出，使能互补输出直接产生互为180度相位的2路PWM输出。

如果不使用TIM1，可以用2楼的办法。

只看该作者 · 2009-12-25 21:44

香主理解错我的意思了，我说的180度相位差是对整个pwm周期说的，跟互补输出是不同的，我还在研究2楼说的。。。

1万 · 2009-12-25 21:51

本帖最后由香水城于 2009-12-25 21:58 编辑

也许是我理解错了，你能画个波形图出来吗？这样比较直观。

还有你要的PWM输出的占空比是多少？是常量还是变量？如果是变量，在什么范围变化？

想了想，占空比似乎不能大于50%，否则不能满足互为180度相位的要求，不知对不对，恐怕看了波形图才能知道。

1万 · 2009-12-25 21:59

如果占空比刚好是50%，则这2路信号应该刚好为互补信号。不知对不对，恐怕看了波形图才能知道。

只看该作者 · 2009-12-25 23:49

我画了一个示意图。我想要pwm的展空比是任意可调的

只看该作者 · 2009-12-26 14:32

楼主，看了你上面的图之后，我在2楼说的不能解决你的这个问题

用两个TIMER可以实现这种波形的输出

只看该作者 · 2009-12-26 19:21

互补的PWM，好像使用TIM2、3也都可以的
TIM1的主要优势是可以生成带有死区的互补PWM

1万 · 2009-12-26 21:05

这个问题要好好考虑一下。

只看该作者 · 2009-12-28 14:35

楼主你的问题解决没
我现在也到了和你的需求类似的问题

1万 · 2009-12-28 16:18

考虑了一下，使用STM32 的任意一个定时器都可以实现楼主的要求。

基本设置如下：
1）配置定时器的计数器为中间对齐计数，即先向上计数再向下计数。
2）在该定时器上选择2个通道，并分别配置为输出比较模式，并配置在比较成功时翻转对应的引脚输出。
3）配置自动重装载寄存器TIMx_ARR为要求输出频率的一半。
4）假定CC1为第一个输出信号的通道，再假定第一个信号的正脉冲宽度对应为W1，则配置TIMx_CCR1为TIMx_ARR-W1/2。
5) 同4），假定CC2为第二个输出信号的通道，正脉冲宽度对应为W2，配置TIMx_CCR2为W2/2。

----------------------------------------------
下面以一个例子说明：

假设要求输出的信号频率为10kHz，占空比为1:3。
再假设定时器的输入时钟为72MHz。

输出信号的频率10kHz，换算为计数器的数值为7200。
按照上述3），设置TIMx_ARR=3600

输出信号1的高电平时间W1，换算为计数器的数值为W1=7200/4=1800
按照上述4），设置TIMx_CC1=3600 - W1/2=2700

输出信号2的高电平时间W2，换算为计数器的数值为W2=7200/4=1800
按照上述5），设置TIMx_CC2=2/2=450

参照下图，图中红线表示计数器的数值变化：
①当计数器的数值从0向上计数，达到TIMx_CC1时，CC1匹配成功，CC1的输出电平翻转；
②计数器继续向上计数，达到TIMx_ARR时开始调头向下计数；当计数器的数值下降到TIMx_CC1时，CC1再次匹配成功，CC1的输出电平再次翻转；
③计数器继续向下计数，达到到TIMx_CC2时，CC2匹配成功，CC2的输出电平翻转；
④计数器继续向下计数，减到0时开始调头向上计数；当计数器的数值上升到TIMx_CC2时，CC2再次匹配成功，CC2的输出电平再次翻转；

如此循环，得到连续的相位互为180度的两路输出波形。

注意：上述描述是一个原理性的说明，但能够输出要求的波形并且占空比可调，实际编程计算中需要可能需要对某些数值加1或者减1，以达到准确地输出。

只看该作者 · 2009-12-28 17:08

“中间对齐计数”，这个方法很妙

1万 · 2009-12-28 17:35

再来一个占空比大于50%的示意图：

1万 · 2009-12-28 17:54

哈哈，16楼强人，手好快！！

俺也觉得Toggle模式不是很好，因为没有写程序具体测试，所以也没有细究，:$

只看该作者 · 2009-12-28 18:01

呵呵，“中间对齐模式”真的是一语点醒梦中人。
楼主的这个问题我也在想单普通Timer的解决方法，看到你给了个这么好的思路所以忍不住就写了

只看该作者 · 2009-12-28 21:16

感谢楼上两位，对你们的热心及专业深表佩服！在下受益匪浅

只看该作者 · 2010-2-2 16:25

真不错!

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