第016例：TIM-通用定时器PWM输出

【HAL库每天一例】系列例程从今天开始持续更新。
我们将坚持每天至少发布一个基于YS-F1Pro开发板的HAL库例程，
该系列例程将带领大家从零开始使用HAL库，后面会持续添加模块应用例程。
同样的，我们还程序发布基于HAL库的指导文档和视频教程，欢迎持续关注，并提出改进意见。
例程下载：
资料包括程序、相关说明资料以及软件使用截图
链接：http://pan.baidu.com/s/1i574oPv
密码：r3s3
（硬石YS-F1Pro开发板HAL库例程持续更新\1. 软件设计之基本裸机例程(HAL库版本)\YSF1_HAL-016. TIM-通用定时器PWM输出）

/**
  ******************************************************************************
  *                           硬石YS-F1Pro开发板例程功能说明
  *
  *  例程名称: YSF1_HAL-016. TIM-通用定时器PWM输出
  *   
  ******************************************************************************
  * 说明：
  * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
  *
  * 淘宝：
  * 论坛：http://www.ing10bbs.com
  * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
  ******************************************************************************
  */
【1】例程简介
  系统滴答定时器一般用来提供“心跳”作用，而STM32定时器最基本功能也是定时，可以设置不同
时间长度的定时。定时器除了最基本的定时功能外，定时器与GPIO有挂钩使得它可以发挥强大的作用，
比如可以输出不同频率、不同占空比的方波信号、PWM信号，同时做为输入捕获功能时，可以测量脉冲
宽度、实现电容按键检测等等。
  STM32F103ZET6总共有8个定时器，TIM1和TIM8是高级控制定时器，TIM2、3、4、5是通用定时器，
TIM6和TIM7是基本定时器。
本例程使用通用定时器产生PWM信号，在对应的四个通道引脚输出，可外接示波器直接查看波形，如
果没有示波器的可以将引脚接入LED灯对应引脚看LED灯亮度可以大致判断。
【2】跳线帽情况
******* 为保证例程正常运行，必须插入以下跳线帽 **********
丝印编号     IO端口      目标功能引脚        出厂默认设置
  
【3】操作及现象
  使用开发板配套的MINI USB线连接到开发板标示“调试串口”字样的MIMI USB接口用于为开发板
提供电源。下载完程序之后，通过示波器可以观察到定时器通道引脚输出波形。
/******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/

bsp_GeneralTIM.h文件内容：

1. #ifndef __GENERAL_TIM_H__
   
2. #define __GENERAL_TIM_H__
   
3. 
   
4. /* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
   
5. #include "stm32f1xx_hal.h"
   
6. 
   
7. /* 类型定义 ------------------------------------------------------------------*/
   
8. /* 宏定义 --------------------------------------------------------------------*/
   
9. //#define GENERAL_TIMx                        TIM2
   
10. //#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_ENABLE()        __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE()
    
11. //#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_DISABLE()       __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE()
    
12. //#define GENERAL_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE()   __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
    
13. //#define GENERAL_TIM_CH1_PORT                GPIOA
    
14. //#define GENERAL_TIM_CH1_PIN                 GPIO_PIN_0
    
15. //#define GENERAL_TIM_CH2_PORT                GPIOA
    
16. //#define GENERAL_TIM_CH2_PIN                 GPIO_PIN_1
    
17. //#define GENERAL_TIM_CH3_PORT                GPIOA
    
18. //#define GENERAL_TIM_CH3_PIN                 GPIO_PIN_2
    
19. //#define GENERAL_TIM_CH4_PORT                GPIOA
    
20. //#define GENERAL_TIM_CH4_PIN                 GPIO_PIN_3
    
21. 
    
22. #define GENERAL_TIMx                        TIM3
    
23. #define GENERAL_TIM_RCC_CLK_ENABLE()        __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE()
    
24. #define GENERAL_TIM_RCC_CLK_DISABLE()       __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE()
    
25. #define GENERAL_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE()   {__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();}
    
26. #define GENERAL_TIM_CH1_PORT                GPIOA
    
27. #define GENERAL_TIM_CH1_PIN                 GPIO_PIN_6
    
28. #define GENERAL_TIM_CH2_PORT                GPIOA
    
29. #define GENERAL_TIM_CH2_PIN                 GPIO_PIN_7
    
30. #define GENERAL_TIM_CH3_PORT                GPIOB
    
31. #define GENERAL_TIM_CH3_PIN                 GPIO_PIN_0
    
32. #define GENERAL_TIM_CH4_PORT                GPIOB
    
33. #define GENERAL_TIM_CH4_PIN                 GPIO_PIN_1
    
34. 
    
35. //#define GENERAL_TIMx                        TIM4
    
36. //#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_ENABLE()        __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE()
    
37. //#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_DISABLE()       __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE()
    
38. //#define GENERAL_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE()   __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
    
39. //#define GENERAL_TIM_CH1_PORT                GPIOB
    
40. //#define GENERAL_TIM_CH1_PIN                 GPIO_PIN_6
    
41. //#define GENERAL_TIM_CH2_PORT                GPIOB
    
42. //#define GENERAL_TIM_CH2_PIN                 GPIO_PIN_7
    
43. //#define GENERAL_TIM_CH3_PORT                GPIOB
    
44. //#define GENERAL_TIM_CH3_PIN                 GPIO_PIN_8
    
45. //#define GENERAL_TIM_CH4_PORT                GPIOB
    
46. //#define GENERAL_TIM_CH4_PIN                 GPIO_PIN_9
    
47. 
    
48. //#define GENERAL_TIMx                        TIM5
    
49. //#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_ENABLE()        __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE()
    
50. //#define GENERAL_TIM_RCC_CLK_DISABLE()       __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE()
    
51. //#define GENERAL_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE()   __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()
    
52. //#define GENERAL_TIM_CH1_PORT                GPIOA
    
53. //#define GENERAL_TIM_CH1_PIN                 GPIO_PIN_0
    
54. //#define GENERAL_TIM_CH2_PORT                GPIOA
    
55. //#define GENERAL_TIM_CH2_PIN                 GPIO_PIN_1
    
56. //#define GENERAL_TIM_CH3_PORT                GPIOA
    
57. //#define GENERAL_TIM_CH3_PIN                 GPIO_PIN_2
    
58. //#define GENERAL_TIM_CH4_PORT                GPIOA
    
59. //#define GENERAL_TIM_CH4_PIN                 GPIO_PIN_3
    
60. 
    
61. // 定义定时器预分频，定时器实际时钟频率为：72MHz/（GENERAL_TIMx_PRESCALER+1）
    
62. #define GENERAL_TIM_PRESCALER            35  // 实际时钟频率为：2MHz
    
63. 
    
64. // 定义定时器周期，当定时器开始计数到GENERAL_TIMx_PERIOD值是更新定时器并生成对应事件和中断
    
65. #define GENERAL_TIM_PERIOD               1000  // 定时器产生中断频率为：2MHz/1000=2KHz，即0.5ms定时周期
    
66. 
    
67. #define GENERAL_TIM_CH1_PULSE            900   // 定时器通道1占空比为：GENERAL_TIM_CH1_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=900/1000*100%=90%
    
68. #define GENERAL_TIM_CH2_PULSE            600   // 定时器通道2占空比为：GENERAL_TIM_CH2_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=600/1000*100%=60%
    
69. #define GENERAL_TIM_CH3_PULSE            300   // 定时器通道3占空比为：GENERAL_TIM_CH3_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=300/1000*100%=30%
    
70. #define GENERAL_TIM_CH4_PULSE            100   // 定时器通道4占空比为：GENERAL_TIM_CH4_PULSE/GENERAL_TIM_PERIOD*100%=100/1000*100%=10%
    
71. 
    
72. /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
    
73. extern TIM_HandleTypeDef htimx;
    
74. 
    
75. /* 函数声明 ------------------------------------------------------------------*/
    
76. void GENERAL_TIMx_Init(void);
    
77. 
    
78. #endif        /* __GENERAL_TIM_H__ */
    
79. /******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
    

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bsp_GeneralTIM.c文件内容：

1. /**
   
2.   ******************************************************************************
   
3.   * 文件名程: bsp_GeneralTIM.c
   
4.   * 作    者: 硬石嵌入式开发团队
   
5.   * 版    本: V1.0
   
6.   * 编写日期: 2015-10-04
   
7.   * 功    能: 通用定时器底层驱动程序
   
8.   ******************************************************************************
   
9.   * 说明：
   
10.   * 本例程配套硬石stm32开发板YS-F1Pro使用。
    
11.   *
    
12.   * 淘宝：
    
13.   * 论坛：http://www.ing10bbs.com
    
14.   * 版权归硬石嵌入式开发团队所有，请勿商用。
    
15.   ******************************************************************************
    
16.   */
    
17. /* 包含头文件 ----------------------------------------------------------------*/
    
18. #include "GeneralTIM/bsp_GeneralTIM.h"
    
19. 
    
20. /* 私有类型定义 --------------------------------------------------------------*/
    
21. /* 私有宏定义 ----------------------------------------------------------------*/
    
22. /* 私有变量 ------------------------------------------------------------------*/
    
23. TIM_HandleTypeDef htimx;
    
24. 
    
25. /* 扩展变量 ------------------------------------------------------------------*/
    
26. /* 私有函数原形 --------------------------------------------------------------*/
    
27. /* 函数体 --------------------------------------------------------------------*/
    
28. /**
    
29.   * 函数功能: 定时器硬件初始化配置
    
30.   * 输入参数: htim：定时器句柄类型指针
    
31.   * 返 回 值: 无
    
32.   * 说    明: 该函数被GENERAL_TIMx_Init函数调用
    
33.   */
    
34. void HAL_TIM_MspPostInit(TIM_HandleTypeDef* htim)
    
35. {
    
36.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    
37.   if(htim->Instance==GENERAL_TIMx)
    
38.   {  
    
39.     /* 定时器通道功能引脚端口时钟使能 */
    
40.     GENERAL_TIM_GPIO_RCC_CLK_ENABLE();
    
41.    
    
42.     /* 定时器通道1功能引脚IO初始化 */
    
43.     GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH1_PIN;
    
44.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
45.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    
46.     HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH1_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
47. 
    
48.     /* 定时器通道2功能引脚IO初始化 */
    
49.     GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH2_PIN;
    
50.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
51.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    
52.     HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH2_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
53. 
    
54.     /* 定时器通道3功能引脚IO初始化 */
    
55.     GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH3_PIN;
    
56.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
57.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    
58.     HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH3_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
59. 
    
60.     /* 定时器通道4功能引脚IO初始化 */
    
61.     GPIO_InitStruct.Pin = GENERAL_TIM_CH4_PIN;
    
62.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
63.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    
64.     HAL_GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH4_PORT, &GPIO_InitStruct);
    
65.   }
    
66. }
    
67. 
    
68. /**
    
69.   * 函数功能: 通用定时器初始化并配置通道PWM输出
    
70.   * 输入参数: 无
    
71.   * 返 回 值: 无
    
72.   * 说    明: 无
    
73.   */
    
74. void GENERAL_TIMx_Init(void)
    
75. {
    
76.   TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
    
77.   TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;
    
78.   TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
    
79.   
    
80.   htimx.Instance = GENERAL_TIMx;
    
81.   htimx.Init.Prescaler = GENERAL_TIM_PRESCALER;
    
82.   htimx.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    
83.   htimx.Init.Period = GENERAL_TIM_PERIOD;
    
84.   htimx.Init.ClockDivision=TIM_CLOCKdivISION_div1;
    
85.   HAL_TIM_Base_Init(&htimx);
    
86. 
    
87.   sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
    
88.   HAL_TIM_ConfigClockSource(&htimx, &sClockSourceConfig);
    
89. 
    
90.   sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
    
91.   sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
    
92.   HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htimx, &sMasterConfig);
    
93.   
    
94.   sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
    
95.   sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH1_PULSE;
    
96.   sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    
97.   sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    
98.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
    
99. 
    
100.   sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH2_PULSE;
     
101.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_2);
     
102. 
     
103.   sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH3_PULSE;
     
104.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3);
     
105. 
     
106.   sConfigOC.Pulse = GENERAL_TIM_CH4_PULSE;
     
107.   HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htimx, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4);
     
108. 
     
109.   HAL_TIM_MspPostInit(&htimx);
     
110. }
     
111. 
     
112. /**
     
113.   * 函数功能: 基本定时器硬件初始化配置
     
114.   * 输入参数: htim_base：基本定时器句柄类型指针
     
115.   * 返 回 值: 无
     
116.   * 说    明: 该函数被HAL库内部调用
     
117.   */
     
118. void HAL_TIM_Base_MspInit(TIM_HandleTypeDef* htim_base)
     
119. {
     
120. 
     
121.   if(htim_base->Instance==GENERAL_TIMx)
     
122.   {
     
123.     /* 基本定时器外设时钟使能 */
     
124.     GENERAL_TIM_RCC_CLK_ENABLE();
     
125.   }
     
126. }
     
127. 
     
128. /**
     
129.   * 函数功能: 基本定时器硬件反初始化配置
     
130.   * 输入参数: htim_base：基本定时器句柄类型指针
     
131.   * 返 回 值: 无
     
132.   * 说    明: 该函数被HAL库内部调用
     
133.   */
     
134. void HAL_TIM_Base_MspDeInit(TIM_HandleTypeDef* htim_base)
     
135. {
     
136. 
     
137. 
     
138.   if(htim_base->Instance==GENERAL_TIMx)
     
139.   {
     
140.     /* 基本定时器外设时钟禁用 */
     
141.     GENERAL_TIM_RCC_CLK_DISABLE();
     
142.   }
     
143. }
     
144. /******************* (C) COPYRIGHT 2015-2020 硬石嵌入式开发团队 *****END OF FILE****/
     

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