stm32f103c8t6产生spwm

stm32f103c8t6是一款常用的ARM Cortex-M3系列的微控制器，它具有强大的性能和丰富的外设功能。要实现SPWM波形，可以按照以下步骤进行： 1. 配置时钟：首先需要配置系统时钟，以确保微控制器正常运行。可以选择合适的时钟源和分频系数，并将其配置到合适的寄存器中。 2. 配置GPIO：接下来，需要配置输出PWM波形的引脚。选用GPIO口作为PWM输出引脚，并将其配置为PWM模式。配置寄存器可以选择CCR（占空比寄存器）、ARR（重载寄存器）等。 3. 配置定时器：SPWM波形实现中常使用定时器来控制波形的频率和占空比。选择合适的定时器，并将其配置为PWM模式。配置寄存器可以选择PSC（预分频寄存器）、ARR（自动重载寄存器）等。 4. 编写中断服务程序：在SPWM波形生成过程中，可以使用定时器的中断功能来实现切换波形的功能。编写中断服务程序，根据需求来切换不同的PWM波形。 5. 启动定时器：最后，启动定时器，并开始生成PWM波形。根据需要，可以动态地更改占空比和频率等参数。 在以上步骤中，需要熟练使用stm32f103c8t6的开发环境和编程语言，例如使用Keil MDK或者CubeMX等工具进行开发。同时，还需要根据具体的需求，调整参数和配置寄存器，以实现期望的SPWM波形。

### 使用 STM32F103C8T6 实现 SPWM 输出 为了实现SPWM（正弦脉宽调制），STM32F103C8T6可以配置其高级定时器（如TIM1）以生成具有特定占空比变化规律的PWM信号。这种变化应模拟正弦波的行为，即在半个周期内逐渐增加再减少。 #### 初始化硬件资源 初始化GPIO端口以及连接到这些端口上的外设是非常重要的一步。对于PA8, PB12和PB13这三个用于控制互补PWM输出的引脚来说，需要特别注意它们的功能定义[^1]： ```c void GPIOConfig() { // 配置 PA8 作为 TIM1_CH1 的复用功能推挽输出 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); // 配置 PB12 和 PB13 同样方式... } ``` #### 定时器配置 接下来是对定时器本身的参数设定，这里选择了TIM1来完成这项任务。考虑到要产生的是频率为50Hz经过滤波后的正弦波，则载波频率应该远高于此值以便于后续处理。同时为了让两个通道之间保持一定的相位差从而形成互补关系，采用了中心对齐模式下的双向计数方法[^2]: ```c void TIM1Config(){ TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE); /* Time base configuration */ TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999; // ARR=999 对应 1kHz 载频 TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71; // PSC=71 -> fCK_INT/72M/(PSC+1)=1KHz TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_CenterAligned1; TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure); /* Channel1 PWM Mode configuration: Inverting */ TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure); TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_High; TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set; TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCIdleState_Reset; TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0; // 初始占空比为零 TIM_OC1Init(TIM1,&TIM_OCInitStructure); TIM_OC1PreloadConfig(TIM1,TIM_OCPreload_Enable); /* Enable the complementary output of channel 1 and dead time insertion */ TIM_BDTRInitStruct.TIM_OSSRState = TIM_OSSRState_Disable; TIM_BDTRInitStruct.TIM_LOCKLevel = TIM_LOCKLevel_OFF ; TIM_BDTRInitStruct.TIM_DeadTime = 128 ;// 死区时间为12.8us TIM_BDTRInitStruct.TIM_Break = TIM_Break_Disable; TIM_BDTRInitStruct.TIM_BreakPolarity = TIM_BreakPolarity_Low; TIM_BDTRInitStruct.TIM_AutomaticOutput = TIM_AutomaticOutput_Enable; TIM_BDTRConfig(TIM1,&TIM_BDTRInitStruct); /* Start Timer */ TIM_Cmd(TIM1,ENABLE); } ``` #### 设置SPWM数据表并更新比较寄存器 最后，在主循环里不断改变比较寄存器中的值就可以得到不同宽度的方波序列，进而合成近似的正弦波形。通常会预先计算好一系列代表正弦曲线各点位置的数据存储在一个数组里面，按照一定顺序读取出来赋给相应的寄存器即可: ```c int main(void){ uint16_t sin_table[]={ 0, 49, 97, 142, 184, 222, 255, 282, ... , // 中间省略部分具体数值 282, 255, 222, 184, 142, 97, 49, 0}; int index = 0; bspTIMInit(); while (1) { TIM_SetCompare1(TIM1,sin_table[index++]); if(index >= sizeof(sin_table)/sizeof(uint16_t)){ index = 0; } Delay_ms(1); // 控制刷新速率 } } ```