如何实现PWM信号输出如何输出？

  占空比:就是输出的PWM中，高电平保持的时间 与 该PWM的时钟周期的时间 之比  如，一个PWM的频率是1000Hz，那么它的时钟周期就是1ms，就是1000us，如果高电平出现的时间是200us，那么低电平的时间肯定是800us，那么占空比就是200:1000，也就是说PWM的占空比就是1:5。  分辨率也就是占空比最小能达到多少，如8位的PWM，理论的分辨率就是1:255(单斜率)， 16位的的PWM理论就是1:65535(单斜率)。  频率就是这样的，如16位的PWM，它的分辨率达到了1:65535，要达到这个分辨率，T/C就必须从0计数到65535才能达到，如果计数从0计到80之后又从0开始计到80.......，那么它的分辨率最小就是1:80了，但是，它也快了，也就是说PWM的输出频率高了。
双斜率 / 单斜率
假设一个PWM从0计数到80，之后又从0计数到80… 这个就是单斜率。
假设一个PWM从0计数到80，之后是从80计数到0… 这个就是双斜率。
可见，双斜率的计数时间多了一倍，所以输出的PWM频率就慢了一半，但是分辨率却是1:(80+80) =1:160，就是提高了一倍。
假设PWM是单斜率，设定最高计数是80，我们再设定一个比较值是10，那么T/C从0计数到10时(这时计数器还是一直往上计数，直到计数到设定值80)，单片机就会根据你的设定，控制某个IO口在这个时候是输出1还是输出0还是端口取反，这样，就是PWM的最基本的原理了。
1） 什么是PWM信号

  PWM，英文名Pulse Width Modulation，是脉冲宽度调制缩写，它是通过对一系列脉冲的宽度进行调制，等效出所需要的波形（包含形状以及幅值），对模拟信号电平进行数字编码，也就是说通过调节占空比的变化来调节信号、能量等的变化，占空比就是指在一个周期内，信号处于高电平的时间占据整个信号周期的百分比，例如方波的占空比就是50%.





2） 如何实现PWM信号输出

  那么如果要实现PWM信号输出如何输出呢？
1）可以直接通过芯片内部模块输出PWM信号，前提是这个I/O口要有集成模块，只需要简单几步操作即可，这种自带有PWM输出的功能模块在程序设计更简便，同时数据更精确。如下图，一般的IC口都会标明这个是否是PWM口；





2）但是如果IC内部没有PWM功能模块，或者要求不是很高的话可以利用I/O口设置一些参数来输出PWM信号，因为PWM 信号其实就是一高一低的一系列电平组合在一起。具体方法是给I/O加一个定时器，对于你要求输出的PWM信号频率与你的定时器一致，用定时器中断来计数，但是这种方法一般不采用，除非对于精度、频率等要求不是很高可以这样实现。
3） PWM信号应用

PWM信号把模拟信号转化为数字电路所需要的编码，现在基本是采用数字电路，因此在很多场合都采用PWM信号，我们经常见到的就是交流调光电路，也可以说是无级调速，高电平占多一点，也就是占空比大一点亮度就亮一点，占空比小一点亮度就没有那么亮，前提是PWM的频率要大于我们人眼识别频率，要不然会出现闪烁现象。
除了在调光电路应用，还有在直流斩波电路、蜂鸣器驱动、电机驱动、逆变电路、加湿机雾化量等都会有应用。





一.项目说明

用STM32F103输出一路PWM波形，建议采用定时器方法。
二.项目实战

1） 分析例程

博主这里采用了正点原子，的PWM的例程





我们通过看例程可以发现，正点原子的PWM输出是在PB5





2）keil4 仿真设置

我们接下来要用KEiL4，来仿真PWM的输出，首先我们要如下设置










3） PWM源码


#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "timer.h"
int main(void)
{               
        u16 led0pwmval=0;
        u8 dir=1;       
        delay_init();                     //延时函数初始化          
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);          //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
        uart_init(115200);         //串口初始化为115200
        LED_Init();                             //LED端口初始化
        TIM3_PWM_Init(899,0);         //不分频。PWM频率=72000000/900=80Khz
           while(1)
        {
                delay_ms(10);         
                if(dir)led0pwmval++;
                else led0pwmval--;


                if(led0pwmval>300)dir=0;
                if(led0pwmval==0)dir=1;                                                                                 
                TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval);                  
        }         
}

三. 结语

这个实战对于我们了解PWM有着重要的意义，通过这次实战我们了解到了，keil仿真输出PWM波形的方法，这对于以后我们进一步学习使用stm32，有着比较好的帮助，所以博主在这里希望各位也要好好学习，争取掌握这个知识点。还有就是希望各位有问题可以联系博主，博主很乐意和各位一起学习。请您关注我个人的微信公众号，微信搜索h生活剪影很期待您的关注，我们一起进步。