stm32有源蜂鸣器播放音乐pwm

### STM32 使用 PWM 控制有源蜂鸣器播放音乐 #### 初始化模块 为了使用STM32通过PWM控制有源蜂鸣器播放音乐，首先需要初始化硬件资源。这包括配置GPIO引脚作为PWM输出以及设置定时器用于生成PWM信号。 ```c // 配置 GPIO 和 TIMx 定时器以生成 PWM 波形 void MX_TIMx_PWM_Init(void) { __HAL_RCC_TIMx_CLK_ENABLE(); // 启用定时器时钟 htimx.Instance = TIMx; htimx.Init.Prescaler = (SystemCoreClock / 1000000) - 1; // 设置预分频值为1us计数周期 htimx.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; htimx.Init.Period = 999; // 基础频率设为1kHz, 即每毫秒更新一次比较寄存器 htimx.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; htimx.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE; if (HAL_TIM_PWM_Init(&htimx) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1; sConfigOC.Pulse = 0; sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE; if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } ``` 此部分代码展示了如何利用CubeMX工具自动生成的模板进行必要的外设初始化[^2]。 #### 蜂鸣器控制模块 接下来定义一些辅助函数来简化对蜂鸣器的操作： ```c #define BUZZER_PIN GPIO_PIN_x // 替换为实际使用的IO口编号 #define BUZZER_PORT GPIOx // 替换为对应的端口号 static void Buzzer_SetDutyCycle(uint16_t duty_cycle) { uint32_t pulse_width = ((duty_cycle * htimx.Init.Period) / 100); __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htimx, TIM_CHANNEL_1, pulse_width); } void Buzzer_PlayNote(float frequency_Hz, float duration_ms) { if(frequency_Hz > 0){ uint32_t period_us = (uint32_t)(1e6 / frequency_Hz); uint32_t prescaler_value = SystemCoreClock / 1000000UL - 1; htimx.Instance->ARR = period_us - 1; htimx.Instance->PSC = prescaler_value; Buzzer_SetDutyCycle(50); // 设定占空比为50% HAL_Delay(duration_ms); }else{ // 当音符频率为零时表示静默期 HAL_TIM_PWM_Stop(&htimx,TIM_CHANNEL_1); HAL_Delay(duration_ms); } } ``` 这里实现了两个重要功能：一个是调整PWM波形的占空比；另一个则是根据给定的声音频率和持续时间发出相应长度的音频脉冲[^1]。 #### 音乐播放模块 最后一步就是创建一个包含多个音符的数据表，并编写逻辑去遍历这些音符并依次调用`Buzzer_PlayNote()`方法完成整首曲目的演奏过程。 ```c typedef struct _music_note { float freq_hz; int time_ms; } music_note_t; const music_note_t melody[]={ {262, 500}, /* C4 */ {294, 500}, /* D4 */ ... }; void PlayMelody(const music_note_t* notes, size_t count) { for(size_t i=0;i<count;++i){ const auto& note = notes[i]; Buzzer_PlayNote(note.freq_hz,note.time_ms); // 添加短暂间隔防止相邻两声重叠在一起 HAL_Delay(50); } } ``` 这段程序片段说明了怎样构建一首简单旋律所需的信息列表及其迭代执行的方式[^3]。