如何用STM32F103输出一路PWM波形呢

　　前言
　　今天本菜鸟带大家认识两位对我们今后的学习很有帮助的两位朋友——PWM和DAC。
　　用STM32F103输出一路PWM波形，建议采用定时器方法。野火和网上大多数资源采用此方法，有完整源码。用示波器观察输出波形。
　　PWM是什么
　　PWM是 Pulse Width Modulation 的缩写，中文意思就是脉冲宽度调制，简称脉宽调制。
　　它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控 制的一种非常有效的技术，其控制简单、灵活和动态响应好等优点而成 为电力电子技术最广泛应用的控制方式，其应用领域包括测量，通信， 功率控制与变换，电动机控制、伺服控制、调光、开关电源，甚至某些 音频放大器，因此学习PWM具有十分重要的现实意义。 其实我们也可以这样理解，PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码 的方法。通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM 信号仍然是数字的，因为在给定的 任何时刻，满幅值的直流供电要么完全有（ON），要么完全无（OFF）。电压或电流源是以一种通（ON）或断（OFF）的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候，断的时候即是供电被 断开的时候。只要带宽足够，任何模拟值都可以使用 PWM 进行编码。
　　脉宽调制（PWM）基本原理：
　　控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次谐波少。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，即可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。
　　PWM表的图像
　　
　　可以看到，这个PWM 表记录了呼吸特性曲线，在本实验中，PWM 表的数据将会被赋值到定时器的CCRx 比较寄存器，从而控制输出占空比呈呼吸特性曲线变化的PWM波。
　　显示波形
　　首先从野火指南者的例程中找到TIM——单色呼吸灯，打开工程，
　　主函数如下
　　#include “stm32f10x.h”
　　#include “。/breathinglight/bsp_breathing.h”int main（void）{
　　TIMx_Breathing_Init（）;
　　while（1）
　　{
　　}
　　}
　　编译运行，用u***连接指南者与上位机
　　并配置如下
　　
　　点击调试
　　
　　找到
　　
　　图标
　　点击setup
　　
　　点击全速运行并点击
　　
　　波形显示如下
　　
　　TIM_Config函数体
　　在配置函数体之前，先了解一下stm32的占空比以及频率是如何计算的
　　①频率：我们使用的APB1时钟源是72MHz的，在此我们不做分频，通过配置相关的参数来设置输入频率，计算方法：输入频率=APB1时钟/（预分频系数+1）=72000000Hz/360=200000Hz
　　②TIM_TImeBaseStructure.TIM_Period参数决定了输出PWM波形的频率，输出PWM波形的频率=定时器的输入频率/TIM_TImeBaseStructure.TIM_Period，本例程20000Hz/100=200Hz，即5ms一个周期
　　③配置占空比：占空比=配置占空比的值/ TIM_TImeBaseStructure.TIM_Period，以此计算来确定占空比，本案例的占空比为50/100=50%
　　用示波器观察PB5
　　我们可以发现，它的波形在规律变化
　　编译并下载本程序到开发板，给开发板上电复位，可看到LED 灯显示呼吸效果。
　　用STM32F103的DAC功能完成以下波形输出，用示波器观察波形，并用蜂鸣器或手机耳机收听输出声音效果、感受歌曲的音质差异。
　　DAC 简介
　　DAC 为数字/模拟转换模块，故名思议，它的作用就是把输入的数字编码，转换成对应的模拟电压输出，它的功能与ADC 相反。在常见的数字信号系统中，大部分传感器信号被化成电压信号，而ADC 把电压模拟信号转换成易于计算机存储、处理的数字编码，由计算机处理完成后，再由DAC 输出电压模拟信号，该电压模拟信号常常用来驱动某些执行器件，使人类易于感知。如音频信号的采集及还原就是这样一个过程。STM32 具有片上DAC 外设，它的分辨率可配置为8 位或12 位的数字输入信号，具有两个DAC 输出通道，这两个通道互不影响，每个通道都可以使用DMA 功能，都具有出错检测能力，可外部触发。
　　功能框图
　　
　　1）输出一个周期2khz的正弦波（循环）。此波形驱动作用至蜂鸣器或喇叭，会呈现一个“滴…”的单音；
　　打开野火的DAC输出正弦波例程
　　根据手册中的提示
　　找到bsp_dac.c文件，因为要输出2khz正弦波，把定时周期从（20-1）改为（1125-1）
　　
　　
　　编译运行，
　　
　　输出了2khz的正弦波
　　使用蜂鸣器连接PA4可以听到很长的“滴”的声音
　　2）将一段数字音频歌曲数据转换为模拟音频波形输出（循环）。
　　首先用AU打开一段自己喜欢的音乐
　　选择5-10s
　　右键储存选区为
　　
　　
　　用Ultraedit打开
　　
　　用Ctrl+A全选，鼠标右键，点击十六进制复制所选视图，
　　复制完成后新建一个文件，粘贴进去
　　
　　然后右键-》选择范围
　　设置行号，结果如下
　　
　　总结
　　以上就是我们新认识的两位朋友——PWM和DAC啦。