Biblioteca HAL: uso del temporizador y PWM

Comparación de tiempos con 51 microcontroladores

Retraso del microcontrolador 51 (sincronización del software):

//由stc软件生成的51延时代码
void Delay500ms() //@11.0592MHz
{
    
    
unsigned char i, j, k;
_nop_();
i = 4;
j = 129;
k = 119;
do
{
    
    
do
{
    
    
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}

Desventajas: impreciso, ocupa recursos de CPU

Principio de funcionamiento del temporizador stm32:

Utilice una base de tiempo precisa para implementar funciones de sincronización a través del hardware. El núcleo del cronómetro es el contador.

Clasificación del temporizador:

• Temporizador básico (TIM6~TIM7)
• Temporizador general (TIM2~TIM5)
• Temporizadores avanzados (TIM1 y TIM8)

Recursos del temporizador STM32F103C8T6:

Introducción general al temporizador:

1. Contador de carga automática ascendente, descendente y ascendente/descendente de 16 bits (TIMx_CNT).
2. 
   Preescalador programable de 16 bits (puede modificarse en tiempo real) (TIMx_PSC), el coeficiente de división de la frecuencia del reloj del contador es cualquier valor entre 1 y 65535 .
3. 4 canales independientes (TIMx_CH1~4), estos canales se pueden utilizar como:
   A. Captura de entrada
   B. Comparación de salida
   C．Generación PWM (modo alineado en el centro o en el borde)
   D. Salida en modo de pulso único
4. El circuito de sincronización de temporizadores y sus interconexiones (un temporizador se puede utilizar para controlar otro temporizador) se puede controlar mediante señales externas (TIMx_ETR)
   .
5. La interrupción/DMA se genera cuando ocurren los siguientes eventos:
   A. Actualización: contador desbordado/insuficiente, inicialización del contador (mediante software o disparador interno/externo)
   B. Eventos de activación (inicio del contador, parada, inicialización o conteo activado por interno/externo)
   C. Captura de entradaD
   . Comparación de resultados
   E. Admite codificador incremental (cuadratura) y circuitos de sensor Hall para posicionamiento
   F. Entrada de disparo como reloj externo o gestión de corriente ciclo a ciclo

Modo de conteo del temporizador:

Fuente del reloj del temporizador:

La fórmula de cálculo del tiempo de desbordamiento del temporizador es:

(PSC es el coeficiente de división de frecuencia) (ARR es el valor de recarga) (Tout es el tiempo de salida (requerido)) (Tclk es la frecuencia del reloj)
Conocido: Tclk = 72 MHZ.
Por ejemplo, si desea cronometrar 1000 ms, entonces: PSC=7199, ARR=9999, Tclk=72M

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Recursos PWM

• Temporizador avanzado (TIM1): 7 canales
• Temporizador general (TIM2~TIM4): 4 canales cada uno

Modo de salida PWM:

• Modo PWM 1: Cuando se cuenta hacia arriba, una vez CNT < CCRx, la salida es un nivel válido, de lo contrario es un nivel no válido; cuando se cuenta hacia atrás, una vez CNT
  > CCRx, la salida es un nivel no válido, de lo contrario es un nivel válido.

• Modo PWM 2: Cuando se cuenta hacia arriba, la salida es un nivel válido una vez CNT < CCRx, de lo contrario es un nivel válido; cuando se cuenta hacia atrás, la salida es un nivel válido
  una vez CNT > CCRx, de lo contrario es un nivel no válido.

Ciclo de trabajo PWM: determinado por el registro TIMx_CCRx.

Configuración PWM (Cube Max)

//启动tim2
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);
//配置占空比
//参数：句柄，通道，值
__HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, pwmVal);

Experimento de luz respiratoria PWM

int main()
{
    
    
// 定义变量
uint16_t pwmVal=0; //调整PWM占空比
uint8_t flag=1; //设置改变方向。1:占空比越来越大；0:占空比越来越小

// 使能 Timer4 第3通道 PWM 输出
HAL_TIM_PWM_Start(&htim4,TIM_CHANNEL_3);
// while循环实现呼吸灯效果
	while (1)
	{
    
    
		HAL_Delay(1);
		if (flag)
		pwmVal++;
		else
		pwmVal--;
		if (pwmVal > 500)
		flag = 0;
		if (pwmVal == 0)
		flag = 1;
		//修改比较值，修改占空比
		__HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, pwmVal);
	}
}

Finalizar

Si tiene alguna pregunta, no dude en plantearla y avanzar juntos.