hal库 stm32cubemx教程PWM

### 使用 HAL 库与 STM32CubeMX 配置 PWM 的教程 #### 1. 利用 STM32CubeMX 初始化项目 在 STM32CubeMX 中创建一个新的工程并选择目标 MCU 型号。配置时钟树以确保系统时钟满足需求[^1]。 #### 2. 定时器的选择与初始化 选择一个合适的定时器用于生成 PWM 波形。通常可以选择高级控制定时器 (TIM1, TIM8) 或通用定时器 (TIM2-TIM5)[^2]。 设置定时器的工作模式为 **PWM 输出模式**，并通过参数调整频率和占空比。例如： - 设置自动重装载寄存器 (`ARR`) 来定义周期。 - 调整捕获比较寄存器 (`CCR`) 来改变占空比。 ```c // 配置定时器实例 __HAL_TIM_SET_AUTORELOAD(&htim2, ARR_VALUE); // 设置自动重载值 __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, CCR_VALUE); // 设置比较值 ``` #### 3. GPIO 引脚配置 将定时器通道对应的 GPIO 引脚配置为 **复用推挽输出** 模式，并关联到所选的定时器通道上。 例如，在 STM32CubeMX 中： - 将 `PA0` 配置为 `TIM2_CH1`。 - 确保引脚模式为 Alternate Function Push-Pull。 #### 4. 编写代码实现 PWM 功能 利用 HAL 库函数启动定时器并生成 PWM 波形。以下是基本代码框架： ```c #include "stm32f4xx_hal.h" void MX_TIM2_Init(void); void Start_PWM_Output(TIM_HandleTypeDef *htim); int main(void) { HAL_Init(); MX_GPIO_Init(); // 初始化 GPIO MX_TIM2_Init(); // 初始化 TIM2 Start_PWM_Output(&htim2); // 启动 PWM 输出 while (1) { // 主循环逻辑 } } void MX_TIM2_Init(void) { TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0}; TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0}; htim2.Instance = TIM2; htim2.Init.Prescaler = 83; // 设定预分频器 htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; htim2.Init.Period = 999; // 自动重载值 htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL; if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim2) != HAL_OK) { Error_Handler(); } sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET; sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE; if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } void Start_PWM_Output(TIM_HandleTypeDef *htim) { uint32_t duty_cycle = 500; // 占空比对应值 __HAL_TIM_SET_COMPARE(htim, TIM_CHANNEL_1, duty_cycle); // 设置初始占空比 HAL_TIM_PWM_Start(htim, TIM_CHANNEL_1); // 开始 PWM 输出 } ``` 上述代码中，`Prescaler` 和 `Period` 参数决定了 PWM 的频率，而 `duty_cycle` 控制了占空比。 #### 5. 实际应用案例 —— 驱动舵机 如果需要使用 PWM 波来驱动舵机，则可以根据具体的占空比调节舵机的角度。例如，当占空比分别为 5%、7.5% 和 10% 时，分别对应舵机旋转至 0°、90° 和 180°[^3]。 ---