STM32开发板学习日记-[5]TIM的PMW模式

脉冲宽度调制模式可以产生一个由TIMx_ARR寄存器确定频率、由TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。

在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位写入’110’(PWM模式1)或’111’(PWM模式2)，能够独立地设置每个OCx输出通道产生一路PWM。必须设置TIMx_CCMRx寄存器OCxPE位以使能相应的预装载寄存器，最后还要设置TIMx_CR1寄存器的ARPE位使能自动重装载的预装载寄存器(在向上计数或中心对称模式中)。
因为仅当发生一个更新事件的时候，预装载寄存器才能被传送到影子寄存器，因此在计数器开始计数之前，必须通过设置TIMx_EGR寄存器中的UG位来初始化所有的寄存器。
OCx的极性可以通过软件在TIMx_CCER寄存器中的CCxP位设置，它可以设置为高电平有效活或低电平有效。TIMx_CCER寄存器中的CCxE位控制OCx输出使能。

在PWM模式(模式1或模式2)下，TIMx_CNT和TIM1_CCRx始终在进行比较，(依据计数器的计数方向)以确定是否符合TIM1_CCRx≤TIM1_CNT或者TIM1_CNT≤TIM1_CCRx。然而为了与OCREF_CLR的功能(在下一个PWM周期之前，ETR信号上的一个外部事件能够清除OCxREF)一致，OCxREF信号只能在下述条件下产生：
●当比较的结果改变

●当输出比较模式(TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位)从“冻结”(无比较，OCxM=’000’)切换到某个PWM模式(OCxM=’110’或’111’)。这样在运行中可以通过软件强置PWM输出。
根据TIMx_CR1寄存器中CMS位的状态，定时器能够产生边沿对齐的PWM信号或中央对齐的PWM信号。

110：PWM模式1－在向上计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为无效电平(OC1REF=0)，否则为有效电平(OC1REF=1)。
111：PWM模式2－在向上计数时，一旦TIMx_CNTTIMx_CCR1时通道1为有效电平，否则为无效电平。

PWM 边沿对齐模式
向上计数配置
当TIMx_CR1寄存器中的DIR位为低的时候执行向上计数。参看13.3.2节。
下面是一个PWM模式1的例子。当TIMx_CNT

向下计数的配置

当TIMx_CR1寄存器的DIR位为高时执行向下计数。

在PWM模式1，当TIMx_CNT>TIMx_CCRx时参考信号OCxREF为低，否则为高。如果TIMx_CCRx中的比较值大于TIMx_ARR中的自动重装载值，则OCxREF保持为’1’。该模式下不能产生0％的PWM波形。
PWM 中央对齐模式
当TIMx_CR1寄存器中的CMS位不为’00’时为中央对齐模式(所有其他的配置对OCxREF/OCx信号都有相同的作用)。根据不同的CMS位的设置，比较标志可以在计数器向上计数时被置1、在计数器向下计数时被置1、或在计数器向上和向下计数时被置1。TIMx_CR1寄存器中的计数方向位(DIR)由硬件更新，不要用软件修改它。下图给出了一些中央对齐的PWM波形的例子
●TIMx_ARR=8
●PWM模式1
●TIMx_CR1寄存器中的CMS=01，在中央对齐模式1时，当计数器向下计数时设置比较标志。通用定时器(TIMx)

使用中央对齐模式的提示：
●进入中央对齐模式时，使用当前的上/下计数配置；这就意味着计数器向上还是向下计数取决于TIMx_CR1寄存器中DIR位的当前值。此外，软件不能同时修改DIR和CMS位。
●不推荐当运行在中央对齐模式时改写计数器，因为会产生不可预知的结果。特别地：
─如果写入计数器的值大于自动重加载的值(TIMx_CNT>TIMx_ARR)，则方向不会被更新。例如，如果计数器正在向上计数，它就会继续向上计数。
─如果将0或者TIMx_ARR的值写入计数器，方向被更新，但不产生更新事件UEV。
●使用中央对齐模式最保险的方法，就是在启动计数器之前产生一个软件更新(设置TIMx_EGR 位中的UG位)，不要在计数进行过程中修改计数器的值。

本例展示了如何设置TIM工作在脉冲宽度调制模式（PWM Pulse Width Modulation
mode）。

TIM3时钟设置为36MHz，预分频设置为0，TIM2计数器时钟可表达为：
TIM3 counter clock = TIMxCLK / (Prescaler +1) = 36 MHz

设置TIM3_CCR1寄存器值为500，则TIM3通道1产生一个频率为36MHz，占空比（duty cycle）为50%的PWM信号。

同理，根据寄存器TIM3_CCR2 、TIM3_CCR3和 TIM3_CCR4的值，TIM3通道2产生一个频率为36MHz，占空比（duty cycle）为37.5%的PWM信号；TIM3通道1产生一个频率为36MHz，占空比（duty cycle）为25%的PWM信号；TIM3通道1产生一个频率为36MHz，占空比（duty cycle）为12.5%的PWM信号。

可以通过示波器，在相应管脚观察到输出信号。

u16 CCR1_Val = 500;
u16 CCR2_Val = 375;
u16 CCR3_Val = 250;
u16 CCR4_Val = 125;

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;

TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);