stm32f103c8t6pwm控制电机HAL库

### 使用STM32F103C8T6 HAL库通过PWM控制电机 #### 配置流程概述 为了使用STM32F103C8T6的HAL库来通过PWM信号控制直流电机的速度和方向，需要完成以下几个方面的配置： 1. **初始化定时器** 定时器用于生成PWM波形。可以通过STM32CubeMX工具配置定时器的工作模式、预分频系数(Prescaler)以及自动重载寄存器(Auto Reload Register)[^4]。 2. **设置占空比** 占空比决定了PWM波高电平持续时间的比例，从而影响电机转速。可以在代码中动态调整比较值(Compare Value)，以改变占空比[^4]。 3. **连接GPIO引脚到定时器通道** 将指定的GPIO引脚映射到对应的定时器通道上，并将其工作模式设为复用推挽输出(Mode: Alternate Function Push-Pull Output)[^3]。 以下是具体的示例代码及其说明： --- #### 示例代码 ```c #include "stm32f1xx_hal.h" // 定义全局变量 TIM_HandleTypeDef htim2; void MX_TIM2_Init(void) { TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0}; TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0}; // 初始化结构体参数 htim2.Instance = TIM2; htim2.Init.Prescaler = 72 - 1; // 设置预分频系数为72-1=71 -> 输入时钟/72 = 1MHz htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; // 计数模式向上计数 htim2.Init.Period = 19999; // 自动重装载值为19999 -> 周期为20ms (适合大多数伺服电机) htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK) { Error_Handler(); } // 配置时钟源 sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL; if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } // 主控同步配置 sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET; sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE; if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } void Start_PWM_Output(void) { __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, 5000); // 初始占空比约为50% HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1); } int main(void) { HAL_Init(); // 初始化HAL库 SystemClock_Config(); // 系统时钟配置 MX_GPIO_Init(); // GPIO初始化 MX_TIM2_Init(); // 定时器2初始化 Start_PWM_Output(); // 开始PWM输出 while (1) { // 可在此处修改占空比或其他逻辑操作 } } ``` --- #### 参数解释 - `Prescaler` 的值设定为 `72 - 1` 是为了让输入时钟频率从默认的 72 MHz 下降到 1 MHz。 - `Period` 设定为 `19999` 表示每个周期的时间长度为 \( \frac{20\text{ ms}}{\text{每秒脉冲次数}}\) ，这通常适用于标准伺服电机应用[^4]。 - 调整 `__HAL_TIM_SET_COMPARE()` 函数中的数值即可更改占空比，进而调节电机速度或位置[^4]。 --- #### 注意事项 - 如果目标是双向控制直流电机，则需额外引入H桥电路或者双路PWM信号分别驱动两个晶体管开关[^3]。 - 对于无刷电机(Brushless DC Motor)，则可能需要用到更复杂的三相逆变器架构配合FOC算法实现精确调速[^1]。 ---