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STM32定时器产生指定个数脉冲

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STM32定时器产生指定个数脉冲

在步进电机控制时,经常会遇到需要输出指定个数的脉冲来实现精确控制。本篇文章将介绍怎样使用定时器输出指定个数的PWM脉冲。

硬件环境:STM32F103C8T6
软件环境:STM32CubeMX v6.1.1
HAL库:STM32CubeF1Firmware Package V1.8.3

产生固定个数脉冲的方法也有很多,这里介绍两种常用的方法。

1.中断计数方式     

这种方式比较简单,定时器配置为PWM输出模式,在PWM中断中计数,当达到设定的个数后,停止PWM输出。这里以定时器1为例进行介绍,配置如下:


TIM1的通道2配置为PWM输出,分频系数、计数周期、脉宽等根据需要输出的PWM频率进行配置。需要打开定时器的捕获比较中断(TIM1高级定时器的中断是分开的,普通定时器只有一个中断)。


完成后生成代码。添加自己的程序。

首先定义一个全局变量,用于控制输出脉冲个数。
  • uint16_t PwmNum;

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码


需要输出脉冲时,给该变量赋值,并启动PWM中断输出。
  • PwmNum = 10;
  • HAL_TIM_PWM_Start_IT(&htim1,TIM_CHANNEL_2);

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码


编写中断回调函数,判断PWM输出次数达到设定值时,停止PWM输出。
  • void HAL_TIM_PWM_PulseFinishedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
  • {
  •        static uint16_t cnt = 0;
  •        cnt++;
  •        if(cnt == PwmNum)
  •        {
  •               cnt = 0;
  •               HAL_TIM_PWM_Stop_IT(&htim1,TIM_CHANNEL_2);
  •        }
  • }

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码


编译运行程序,可以看到,输出了10个PWM脉冲,说明程序正确。

2.主从定时器门控方式     

中断计数的方式实现起来很简单,但也存在明显的缺点。当PWM频率较高时,频繁的中断将影响程序运行的效率。遇到这种情况就需要采用主从定时器门控的方式来实现。所谓主从模式就是将主定时器作为触发源,触发从定时器来工作。

STM32CubeMX配置

主定时器为TIM1,通道2配置为PWM输出,使能主从模式,触发事件选择为更新事件,不需要开启中断。

从定时器为TIM2,从模式选择为门控模式,触发源选择ITR0,开启定时器2中断。

触发源的选择需要查看数据手册中进行选择,TIM2为从定时器、TIM1为主定时器时选择ITR0。

程序编写

配置完成后生成代码,编写自己的程序。
  • __HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(&htim2,5-1); //设置要输出的PWM脉冲数 5个
  • HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);             //启动从定时器
  • HAL_TIM_PWM_Start(&htim1, TIM_CHANNEL_2);  //启动主定时器PWM输出

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码


编写定时器2中断回调函数:
  • void  HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
  • {
  •     if(htim == &htim2)
  •     {
  •         if(__HAL_TIM_GET_FLAG(&htim2, TIM_FLAG_CC2) != RESET)  //判断是否触发中断
  •         {
  •             __HAL_TIM_CLEAR_FLAG(&htim2, TIM_FLAG_CC2);      //清除中断标志
  •             HAL_TIM_PWM_Stop(&htim1, TIM_CHANNEL_2);   //关闭主定时器
  •             HAL_TIM_Base_Stop_IT(&htim2);         //关闭从定时器
  •         }
  •     }
  • }

[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码


完成后编译程序下载测试,可以看到输出了5个频率为10KHz的PWM脉冲,与程序中一致。

3.总结

两种方式都可以产生指定个数的PWM脉冲,各有优缺点。中断计数的方式实现简单,但不适合频率较高的PWM应用。主从定时的方式占用CPU资源少,但是占用了两个定时器。用户需要根据实际需求选择用哪种方式。

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沙发
guijial511| | 2022-9-12 14:38 | 只看该作者
本帖最后由 guijial511 于 2022-9-12 14:39 编辑

可以动态改变频率嘛?

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板凳
Bowclad| | 2022-9-13 19:50 | 只看该作者
应该可以的

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地板
match007| | 2022-9-15 20:28 | 只看该作者
这样的目的是什么

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5
Bowclad| | 2022-9-15 23:41 | 只看该作者
主从定时器门控的方式

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6
Bblythe| | 2022-9-16 17:48 | 只看该作者

中断计数的方式实现简

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7
Bblythe| | 2022-9-30 07:30 | 只看该作者

编程器定位插字节

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8
Uriah| | 2022-9-30 17:30 | 只看该作者

在GR-SAKURA中,从IO30引脚到IO35引脚接收来自外部的中断信号

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9
Bblythe| | 2022-12-25 07:30 | 只看该作者

编程器定位插字节

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10
周半梅| | 2022-12-25 09:26 | 只看该作者

在开始电镀之前,必须先清掉孔内的杂物。

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11
Pulitzer| | 2022-12-25 10:29 | 只看该作者

超出 120 个字节则必须用 idata 显式的指定为间接寻址

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12
童雨竹| | 2022-12-25 12:25 | 只看该作者

在内存中开辟七个长为车牌长的七分之一和宽为车牌宽的区域

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13
Wordsworth| | 2022-12-25 13:28 | 只看该作者

会以switch-case的方式出现

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14
万图| | 2022-12-25 16:27 | 只看该作者

在实际的项目应用当中,单片机引脚的复用相当厉害

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15
帛灿灿| | 2022-12-25 19:26 | 只看该作者

USART1可以有多个时钟源

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16
万图| | 2023-10-29 07:04 | 只看该作者

它是由两个尺寸相同、匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯

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17
Uriah| | 2023-10-29 08:07 | 只看该作者

镀半孔或c形孔是在板的边缘上镀半个半孔的一半。

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18
帛灿灿| | 2023-10-29 10:03 | 只看该作者

这种电路结构的特点是:由四只相同的开关管接成电桥结构驱动脉冲变压器原边。

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19
Pulitzer| | 2023-10-29 11:06 | 只看该作者

这种技术称为板对板焊接

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20
童雨竹| | 2023-10-29 13:02 | 只看该作者

模块电源灌封操作之所以重要,主要是由于其涉及到模块电源的防护及热设计

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