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怎么利用STM32F103输出PWM波形？

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2021-11-22 06:17:04　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答储蓄叛逆该类别下有 32 个回答。邀请回答尼克wo 该类别下有 32 个回答。邀请回答举报李莉相关推荐 • 如何利用STM32F103输出一路PWM波形呢 948 • 怎样用STM32F103去输出一路PWM波形呢 1489 • 怎样使用STM32F103去输出一路PWM波形呢 1767 • 怎样用STM32F103输出一路PWM波形呢 1579 • 如何用STM32F103输出一路PWM波形呢 1644 • 如何利用STM32F103的输入捕获模式去测量PWM输出波形频率呢 3569 • STM32F103 PWM输出配置有哪些步骤呢 1774 • 如何使用STM32F103输出PWM波？ 1539 • 如何用STM32F103输出一路PWM波形呢 1144 • STM32F103 timer8配置PWM输出中间出现无法输出PWM现象 4940 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 任务摘要阅读学习野火开发板资料（零死角玩转stm32-中级篇、零死角玩转 STM32F103—指南者）和网上资源，熟悉脉冲宽度调制(PWM)和数模/模数转换原理。完成以下实验: 用STM32F103输出一路PWM波形，建议采用定时器方法。用示波器观察输出波形。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。 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； 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）。一、PWM简介 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。 STM32F1 PWM介绍　STM32F1除了基本定时器TIM6和TIM7，其他定时器都可以产生PWM输出。其中高级定时器 TIM1 和 TIM8 可以同时产生多达 7 路的 PWM 输出。而通用定时器也能同时产生多达 4路的 PWM 输出，这些在定时器中断章节中已经介绍过。 PWM的输出其实就是对外输出脉宽可调（即占空比调节）的方波信号，信号频率是由自动重装寄存器 ARR 的值决定，占空比由比较寄存器 CCR 的值决定。　 PWM输出比较模式总共有8种，具体由寄存器 CCMRx 的位 OCxM[2:0] 配置。我们这里只讲解最常用的两种PWM输出模式：PWM1和PWM2， PWM1和PWM2这两种模式用法差不多，区别之处就是输出电平的极性不同。 PWM边沿对齐模式当 TIMx_CR1 寄存器中的 DIR 位为低时执行递增计数，计数器CNT从 0 计数到自动重载值（TIMx_ARR 寄存器的内容），然后重新从 0 开始计数并生成计数器上溢事件。以 PWM 模式 1 为例。只要TIMx_CNT < TIMx_CCRx， PWM 参考信号 OCxREF 便为有效的高电平，否则为无效的低电平。如果 TIMx_CCRx 中的比较值小于自动重载值（TIMx_ARR 中），则 OCxREF 保持为“ 1”。如果比较值为 0，则 OCxREF 保持为“ 0”。 PWM中心对齐模式在中心对齐模式下，计数器 CNT 是工作做递增/递减模式下。开始的时候，计数器CNT 从 0 开始计数到自动重载值减 1(ARR-1)，生成计数器上溢事件；然后从自动重载值开始向下计数到 1 并生成计数器下溢事件。之后从 0 开始重新计数。 PWM输出配置步骤（1）使能定时器及端口时钟，并设置引脚复用器映射 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE); RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);GPIO_PinRemapConfig(GPIO_FullRemap_TIM3,ENABLE); 可选的参数在 stm32f10x_gpio.h 都已经列出来非常详细GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出（2）初始化定时器参数,包含自动重装值，分频系数，计数方式等 void TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDefTIMx,TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct); 二、STM32F103输出PWM波形图 1、文档查找在野火官方资料库中，找到“TIM—通用定时器-4路PWM输出”文件夹，打开keil project 对打开的工程进行编译，成功通过且无报错 2、代码程序 main.c函数 // TIM¡ªÍ¨ÓÃ¶¨Ê±Æ÷-4Â·PWMÊä³öÓ¦ÓÃ#include "stm32f10x.h"#include "bsp_led.h"#include "bsp_GeneralTim.h" /** * @brief Ö÷º¯Êý * @param ÎÞ * @retval ÎÞ /int main(void){ / led ¶Ë¿ÚÅäÖÃ / LED_GPIO_Config(); / ¶¨Ê±Æ÷³õÊ¼»¯ / GENERAL_TIM_Init(); while(1) { }} 主要代码 void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc){ TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值计数到5000为500ms TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 10Khz的计数频率 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式 TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位 TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //TIM3中断 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级0级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //从优先级3级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器 TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIMx外设 }//定时器3中断服务程序void TIM3_IRQHandler(void) //TIM3中断{ if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源 { TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源 LED1=!LED1; }}//TIM3 PWM部分初始化 //PWM输出初始化//arr：自动重装值//psc：时钟预分频数void TIM3_PWM_Init(u16 arr,u16 psc){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //使能定时器3时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB \| RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟 GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3, ENABLE); //Timer3部分重映射 TIM3_CH2->PB5 //设置该引脚为复用输出功能,输出TIM3 CH2的PWM脉冲波形 GPIOB.5 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //TIM_CH2 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO //初始化TIM3 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式 TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位 //初始化TIM3 Channel2 PWM模式 TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2 TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能 TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高 TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC2 TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //使能TIM3在CCR2上的预装载寄存器 TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3 } 3、环境配置相关配置* 魔术棒–Debug–配置如下（选中Use Simulator）按照图示进行操作 4、结果展示效果显示示波器显示：三、DAC简介 1、认识DAC DAC（中文：数字模拟转换器）是一种将数字信号转换为模拟信号（以电流、电压或电荷的形式）的设备。电脑对声音这种信号不能直接处理，先把它转化成电脑能识别的数字信号，就要用到声卡中的DAC，它把声音信号转换成数字信号，要分两步进行，即采样和转换。（更多认识可参考资料什么是DAC_adc是什么意思） adc: Analog-to-Digital Converter的缩写,意思是模/数转换器。实现把模拟信号转变为数字量的设备称为模数(A/D)转换器，简称ADC 实现把把数字量转变为模拟量的设备称为数模(D/A)转换器， 2、2khz的正弦波输出计算公式先对正弦波进行采样，取出一定的点放到数组中，再去执行输出代码。这里采用Matlab进行采样点的获取。文档有两个脚本用MATLAB打开如下（信号系统实验时已经安装MATLAB，这里不说安装步骤，大家可以搜索相关教程）运行如图对首行份数进行修改如下保存后再次运行如图我们可以对比采样份数不同，正弦图像变化。修改后代码 %用于产生正弦数据表，输出到文件dac_sinWave.c 文件中，复制到c语言数组即可n = 2pi/3600 : 2pi/3600 : 2pi %分成3600等份a = sin(n)+1; %求取sin函数值并向上平移一个单位，消除负数值a = a 3.3/2; %调整幅值，使范围限制为0~3.3 r = a* (2.^12) /3.3 %求取dac数值，12位dac LSB = 3.3/2.^12 r = uint16(r); %把double型数据转化成16位整型数据 for i = 1:32 if r(i) > 4095 %限制数据最大不超过4095 r(i) = 4095endend dlmwrite('dac_sinWave.c',r); %把数据写入到文件,方便添加到stm32工程中plot(n,r,'.') %把这些点画出来查看样点自动保存到以下c文件打开此文件，然后复制打开 DAC-输出正弦波的工程keil文件将复制的全部粘贴到 uint16_t Sine12bit数组中编译main.c函数生成hex文件 3、输出波形示波器波形 4、蜂鸣器将板子上的PA4或PA5接上蜂鸣器，并接地，便可让蜂鸣器发出声音四、数字音频数据转换为模拟音频波形输出方法介绍首先用音频制作工具如audition制作一段数字化的2khz正弦波wav文件，制作时须指定采样频率、量化位数和通道数，以及时间长度。MCU资源有限，建议采样8khz，量化16bit，单通道，时长仅仅2秒左右。音频wav数据可以用类似汉字字模的保存方式，直接copy到Keil代码中数组中，不必使用SD卡上的wav文件（野火开发板是读取SD卡上的wav文件）。 1、软件下载此次试验需要下载三个软件进行，一是 Adobe Audition CS6，二是notepad++，三是Uedit32。为大家附上下载链接; Adobe Audition CS6 含汉化补丁+破解补丁. （网站内也附有详细的安装教程，供大家参考） notepad++. uedit32中文破解版 v25.0.0.53绿色版. （可参考网页进行相关操作。）将文件中所有的压缩包解压到当前文件目录下，然后按照网址所提示的安装教程进行安装。 2.软件使用 1.Adobe Audition CS6 打开Adobe Audition CS6，找到下载歌曲路径，点击打开音频显示鼠标拖动截取片段，点击存储下拉设置格式，其采样类型与格式设置都会改变，点击确定 2.Uedit32 将保存的文件用Uedit32打开打开后界面显示如下选择复制（16进制复制，快捷键Ctrl+A）新建文件，然后粘贴复制内容到新文件 CTRL+A 鼠标右键选择范围输入起始的行号和列号，选中内容复制选中的内容 3.notepad++ notepad++ 软件，将以上复制的内容粘贴进去删除不需要的尾行，将该文本复制下来。打开 38-DAC—输出正弦波工程文件将文本复制进uint16_t Sine12bit[]数组中去，并删掉中括号里面的数据编译main函数 3.结果显示程序烧录，结果显示五、总结对STM32的PWM和DAC的输出波形有了一定的了解，也明白了如何使用单片机进行波形输出。内容写得较为详细，希望对你有所帮助。

2021-11-22 11:23:33 评论举报李林