嵌入式系统原理与应用-课件 第4章 STM32 应用编程

嵌入式系统应用开发教材教学内容STM32

微控制器..............................1

STM32

开发工具..............................18STM32

应用编程.............................119STM32

全面应用.............................233STM32

高级应用.............................258STM32基础入门..............................45STM32

巡线小车设计实训........................

324选学内容：必学内容：4.1 LCD显示和STM32的FSMC

大容量STM32F10xxx()才具有FSMC，不仅可以控制存储器，还可以控制LCD.参考资料：FSMCFlexiblestaticmemorycontroller，灵活的静态存储器控制器2.FSMC包含四个主要模块AHB接口(包含FSMC配置寄存器)，NOR闪存和PSRAM控制器，NAND闪存和PC卡控制器，外部设备接口，FSMC的内部结构框图见图。3.FSMC包含2类存储器控制器：

（1）一个NOR闪存/PSRAM控制器，可以与NORFLASH、SRAM和PSRAM存储器接口。（2）一个NAND闪存/PC卡控制器，可以与NAND闪存、PC卡、CF卡和CF+存储器接口。

控制器产生所有驱动这些存储器的信号时序：（1）16个数据线，用于连接8位或16位存储器。（2）26个地址线，最多可连接64M字节的存储器。（3）4个独立的片选信号线。背景知识：常见的存储器1.SRAMSRAM（Static

Random

Access

Memory，静态随机存取存储器）是随机存取存储器的一种。所谓的“静态”，是指这种存储器只要保持通电，里面储存的数据就可以保持。2.DRAMDRAM（DynamicRandomAccessMemory，动态随机存取存储器），每隔一段时间，要刷新充电一次，否则内部的数据即会消失。由于这种需要定时刷新的特性，因此被称为“动态”存储器。相对来说，静态存储器（SRAM）只要存入数据后，纵使不刷新也不会丢失。IS61LV512163.SDRAMSDRAM(synchronousdynamicrandom-accessmemory，同步动态随机存储器），是电脑上最为广泛应用的一种内存类型,是有一个同步接口的动态随机存取內存（DRAM）。4.PSRAMPSRAM(PseudoStaticRandomAccessMemory，伪SRAM)，内部与SDRAM相似，但外部接口跟SRAM相似，不需要SDRAM那样复杂的控制器和刷新机制，PSRAM的接口跟SRAM的接口是一样的。5.FLASH存储器FLASH存储器（FlashEEPROMMemory），也翻译为“闪存”，是一种非易失性存储器，在没有通电的情况下也能够长久地保持数据。闪存又分为NOR与NAND两类，NOR的读速度比NAND稍快一些，NAND的写入速度比NOR快很多。在NANDFLASH中每个块的最大擦写次数是一百万次,而NOR的擦写次数是十万次。NORFLASH更像内存，有独立的地址线和数据线，但价格比较贵，容量比较小；而NANDFLASH更像硬盘，地址线和数据线是共用的I/O线，而且NANDFLASH与NORFLASH相比，成本要低一些，而容量大得多。因此，NORFLASH比较适合频繁随机读写的场合，通常用于存储程序代码并直接在NORFLASH内运行；NANDFLASH主要用来存储资料，常用的U盘、SD/TF卡都是用NANDFLASH。NORflash(M29W128FL)NANDflash一个典型的NOR闪存的读写时序4.从FSMC的角度看，外部存储器分为4个固定大小为256M字节的存储块（区）（Bank）。存储块（区）1（Bank1）NOR/PSRAM是4x64MB，地址是60000000h-6FFFFFFFh，划分4个64MB的子块（区），则：5.与NOR闪存存储器接口的典型应用以M29W128FL存储器作为参考，M29W128FL是一个16位、异步、非总线共享的NOR闪存存储器，因此FSMC选用存储块（区）1的2子块（区）驱动这个NOR闪存存储器。6.TFTLCD使用FSMC接口1.FSMC提供LCD控制器所需的所有信号，用于LCD接口的FSMC信号描述如下：（1）FSMC[D0:D15]:FSMC数据总线,16位宽度。（2）FSMCNEx:FSMC芯片选择(片选)。（3）FSMCNOE:FSMC输出允许。（4）FSMCNWE:FSMC写入允许。（5）FSMCAx:用于在LCD寄存器和LCD显示RAM选择的一条地址线,其中x可以是0-25。注意：信号名称中的前缀“N”指信号低电平有效。2.LCDIntel8080与FSMC的接口见图5-68，其中NEx的x=1-4；Ax的x=0-25。3.LCD地址取决于使用的FSMCBank1-NOR/PSRAM-1、2、3、4的选择(NEx)和用于驱动LCDRS引脚的选择(Ax)。例如：STM3210E-EVAL评估板

选择NOR/PSRAM的Bank1-NOR/PSRAM4即NE4，使用FSMC_A0即A0来控制LCD的RS引脚，则我们访问LCD寄存器REG的地址为6C000000h,此时A0为低电平；GRAM的基址为0x6C000000，此时A0为高电平。GRAM的基址计算：数据长度为16bit,FSMC_A[24:0]对应HADDR[25:1],GRAM的基址=0x6C000000+2^0*2-2=0x6C000000。STM3210E-EVAL评估板AS-07实验板AxA0(PE0)为RSAxA16(PD11)为RSNExNE4(PG12)为CSNExNE1(PD7)为CSAS-07实验板

选择NOR/PSRAM的Bank1-NOR/PSRAM1即NE1，使用FSMC_A16即A16来控制LCD的RS引脚，则我们访问LCD寄存器REG的地址为60000000h,此时A16为低电平；GRAM的基址为0x6001FFFE，此时A16为高电平。GRAM的基址计算：数据长度为16bit,FSMC_A[24:0]对应HADDR[25:1],GRAM的基址=0x60000000+2^16*2-2=0x6001FFFE。/**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_TypesDefinitions*@{*/typedefstruct{__IOuint16_tLCD_REG;__IOuint16_tLCD_RAM;}LCD_TypeDef;/***@}*//**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_Defines*@{*//*Note:LCD/CSisCE4-Bank4ofNOR/SRAMBank1~4*///NOR/SRAMBank1-NE4#defineLCD_BASE((uint32_t)(0x60000000|0x0C000000))#defineLCD((LCD_TypeDef*)LCD_BASE)#defineMAX_POLY_CORNERS200#definePOLY_Y(Z)((int32_t)((Points+Z)->X))#definePOLY_X(Z)((int32_t)((Points+Z)->Y))STM3210E-EVAL评估板

/**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_TypesDefinitions*@{*/typedefstruct{__IOuint16_tLCD_REG;__IOuint16_tLCD_RAM;}LCD_TypeDef;/***@}*//**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_Defines*@{*//*Note:LCD/CSisNE1-Bank1:ofNOR/SRAMBank1~4*/#defineLCD_BASE((uint32_t)(0x60000000|0x1FFFE))#defineLCD((LCD_TypeDef*)LCD_BASE)#defineMAX_POLY_CORNERS200#definePOLY_Y(Z)((int32_t)((Points+Z)->X))#definePOLY_X(Z)((int32_t)((Points+Z)->Y))AS-07实验板7.底层驱动程序（FSMC）使用FSMC接口LCD，STM32F103用FSMCi80-16bit驱动ILI9320(AS-07STM32实验板)底层程序如下。1.FSMC配置程序FSMC_NORSRAMInitStructure.FSMC_Bank=FSMC_Bank1_NORSRAM1;//

选用存储块1FSMC_NORSRAMInit(&FSMC_NORSRAMInitStructure);//初始化

/*BANK1(ofNOR/SRAMBank1~4)isenabled*/FSMC_NORSRAMCmd(FSMC_Bank1_NORSRAM1,ENABLE)；//使能存储块14.1.2TFTLCDTFTLCD(thin-film-transistorliquidcrystaldisplay，薄膜晶体管液晶显示器)，是常用的重要的嵌入式外围输出设备，也叫LCM(LCDModule,LCD模块)。

本节介绍LCM的外型、特性、引脚以及驱动，并给出ILI9320或ILI9325、ST7735等驱动的TFTLCD的FSMC、i8016bit、SPI等微处理器接口模式的编程应用。TFTLCD由4部分构成

触摸屏、LCD显示组件、背光灯组件和驱动电路，见图5-70，从左到右分别是TFTLCD正面、反面实物照片。2.2.8寸TFTLCD主要特性

显示颜色数是262K/65K、分辨率240x320、ILI9325驱动器、4个LED背光灯，典型工作电压3.3V等。3.带触摸屏的LCD常用的是37引脚

分为电源（VCC，GND）、数据(DB0-DB7,DB10-DB17)、控制（/CS,RS,/WR,/RD,/RESET）、背光灯(LEDA,LEDK)、触摸（X,Y）、MCU控制接口模式IM等几个类别。4.LCD常用的驱动器

ILITEK公司的ILI9320/9325，Himax公司的HX8347，SolomonSystech公司的SSD1289,Sitronix公司的ST7735等。ILI9320/9325款圖如下,重點是GRAM，即將數據寫入GRAM.5.i80/16-bit系统接口LCD与MCU间的16位接口见图5-73，此时IM[3:0]设置为0010，可以显示262K或65K色。显示65K色时，需要传输一次16bits（RGB565）。显示262K色时，需要传输第一次2bits、第二次16bits（RGB666）；或者传输第一次16bits（RGB666）、第二次2bits，见图5-74。RGB5656.寄存器读写时序

FSMC自动产生、GPIO模拟产生7.ILI9320的寄存器ILI9320的一些重要寄存器如下：(1)开始振荡（StartOscillation,R00h）(2)进入模式（EntryMode，R03h）LCD_WriteReg(R3,0x1018);//0001000000011000 横屏显示，见图5-79。(3)显示控制1（DisplayControl1，R07h）编程应用举例:LCD_WriteReg(R7,0x0173);/*262KcoloranddisplayON*/(4)显示GRAM的水平/垂直地址初值（GRAMHorizontal/VerticalAddressSet，R20h,R21h）编程应用举例1:LCD_WriteReg(R32,0x0000);/*GRAMhorizontalAddress*/LCD_WriteReg(R33,0x0000);/*GRAMVerticalAddress*/编程应用举例2:FunctionName:LCD_SetCursorDescription:Setsthecursorposition.voidLCD_SetCursor(u8Xpos,u16Ypos){LCD_WriteReg(R32,Xpos);LCD_WriteReg(R33,Ypos);}(5)写数据到GRAM(WriteDatatoGRAM,R22h)编程应用举例:FunctionName:LCD_WriteRAM_PrepareDescription:PreparetowritetotheLCDRAM.voidLCD_WriteRAM_Prepare(void){ LCD_WriteRegIndex(R34);/*SelectGRAMReg*/}(6)从GRAM读数据（ReadDatafromGRAM，R22h)(7)水平和垂直RAM地址位置（HorizontalandVerticalRAMAddressPosition，R50h,R51h,R52h,R53h)编程应用举例:/*SetGRAMarea*/LCD_WriteReg(R80,0x0000);/*HorizontalGRAMStartAddress*/LCD_WriteReg(R81,0x00EF);/*HorizontalGRAMEndAddress*/LCD_WriteReg(R82,0x0000);/*VerticalGRAMStartAddress*/LCD_WriteReg(R83,0x013F);/*VerticalGRAMEndAddress*/8.LCD使用时重要的首先是初始化，不同的驱动器有相应的初始化程序STM3210E-EVAL的LCD（AM-240320L8TNQW00H（LCD_ILI9320））的初始化程序，主要包括：配置LCD控制引脚、开始初始化配置序列、上电配置序列、γ曲线调整（原因是人眼视觉是非线性的）、设置显示显存（GRAM）区域、局部显示控制、显示面板控制、显示进入（方向）控制、开关显示等。

例如：LCD_WriteReg(R3,0x1030);/*setGRAMwritedirectionandBGR=1.*///设置显示画面的显示正反、上下、左右等方向9.LCD显示实验FSMC_D0—>PD141.TFT-LCD2.触摸屏控制器3.LCD插座（LCD模块）4.LCD插座（底板）16条DB0–DB7,DB10-DB172.CS,RS,WR,RD,RST，LCD_BLSTM3210E-EVALAS-07AxA0(PE0)为RSAxA16(PD11)为RSNExNE4(PG12)为CSNExNE1(PD7)为CS2.软件设计（编程）（1）设计分析在main.c文件里的main函数，调用了在lcd.c文件里的LCD初始化函数STM32_SS_LCD_Init/STM3210E_LCD_Init，具体代码与5.5.6相同。（2）程序源码与分析STM3210E-EVAL引脚配置AS-07引脚配置AS-07FSMC配置AS-07LCDRAM地址设置AS-07增加复位AS-07增加复位AS-07修改显示姓名拼音和学号将STM3210E的LCD程序移植到AS-07。移植程序是一个中等难度的实验形式，因为要把程序搞懂了，才能移植，并且涉及到到硬件的设计。当然，更高级的实验形式，自己编写。程序，自己设计硬件

分析，点评/*SetPF.00(A0(RS))asalternatefunctionpushpull*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure);/*SetPG.12(NE4(LCD/CS))asalternatefunctionpushpull-CE3(LCD/CS)*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12;GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_InitStructure);STM3210E-EVALPF0=FSMC_A0=LCD_RSPG12=FSMC_NE4=LCD_CS/*SetPF.00(A0(RS))asalternatefunctionpushpull*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure);/*SetPG.12(NE4(LCD/CS))asalternatefunctionpushpull-CE3(LCD/CS)*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12;GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_InitStructure);STM3210E-EVAL/**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_TypesDefinitions*@{*/typedefstruct{__IOuint16_tLCD_REG;__IOuint16_tLCD_RAM;}LCD_TypeDef;/***@}*//**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_Defines*@{*//*Note:LCD/CSisCE4-Bank4ofNOR/SRAMBank1~4*/#defineLCD_BASE((uint32_t)(0x60000000|0x0C000000))#defineLCD((LCD_TypeDef*)LCD_BASE)#defineMAX_POLY_CORNERS200#definePOLY_Y(Z)((int32_t)((Points+Z)->X))#definePOLY_X(Z)((int32_t)((Points+Z)->Y))STM3210E-EVAL/*SetPD11(A16(RS))asalternatefunctionpushpull*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_11;GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);/*SetPD7(NE1(LCD/CS))asalternatefunctionpushpull-CE3(LCD/CS)*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);

AS-07PD11=FSMC_A16=LCD_RSPD7=FSMC_NE1=LCD_CS/**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_TypesDefinitions*@{*/typedefstruct{__IOuint16_tLCD_REG;__IOuint16_tLCD_RAM;}LCD_TypeDef;/***@}*//**@defgroupSTM3210E_EVAL_LCD_Private_Defines*@{*//*Note:LCD/CSisCE4-Bank4ofNOR/SRAMBank1~4*/#defineLCD_BASE((uint32_t)(0x60000000|0x0001FFFE))#defineLCD((LCD_TypeDef*)LCD_BASE)#defineMAX_POLY_CORNERS200#definePOLY_Y(Z)((int32_t)((Points+Z)->X))#definePOLY_X(Z)((int32_t)((Points+Z)->Y))AS-07顯示H顯示H嵌入式系统应用开发教材教学内容STM32

微控制器..............................1

STM32

开发工具..............................18STM32

应用编程.............................119STM32

全面应用.............................233STM32

高级应用.............................258STM32基础入门..............................45STM32

巡线小车设计实训........................

324选学内容：必学内容：4.2 STM32的定时器

4.2.1 STM32定时器基本原理及常见问题4.2.2 基本定时器（TIM6和TIM7)基本定时器框图见图4-21

时基单元包含：计数器寄存器(CounterRegister，TIMx_CNT)，预分频寄存器(PrescalerRegister，TIMx_PSC)，自动重装载寄存器(Auto-ReloadRegister，TIMx_ARR)（1）时基单元（Time-baseunit）（2）计数模式（Countingmode）

计数器从0累加计数到自动重装载数值(TIMx_ARR寄存器)，然后重新从0开始计数并产生一个计数器溢出事件。（3）时钟源（Clocksource）

计数器的时钟由内部时钟(Internalclock，CK_INT)提供。TIM6的時鐘72MHz【实验4-5】基本定时器TIM6定时1ms

本例说明如何使用STM32CubeMX和HAL库函数配置TIM6实现定时1ms,

通过LED1的亮灭来展示定时1000次。STM32CubeMX关键操作如下：①main主函数。intmain(void){HAL_Init(); //复位所有外设、初始化FLASH接口和SystickSystemClock_Config(); //调用SystemClock_Config函数，配置系统时钟，类似标准库的RCC配

置函数，不同之处是多了SysTick的配置函数

MX_GPIO_Init(); //初始化GPIOMX_TIM6_Init(); //初始化TIM6HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);//开始启动TIM6中断

while(1){}}关键程序段②TIM6初始化函数MX_TIM6_InitTIM6时钟为72M，预分频系数72-1，定时周期1000-1，则计数周期为1ms,基本定时器TIM6初始化如下:staticvoidMX_TIM6_Init(void){TIM_MasterConfigTypeDefsMasterConfig;htim6.Instance=TIM6;htim6.Init.Prescaler=71; //预分频系数72-1htim6.Init.CounterMode=TIM_COUNTERMODE_UP; //向上计数

htim6.Init.Period=1000-1; //周期1000-1htim6.Init.AutoReloadPreload=TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE; //自动重装禁止

if(HAL_TIM_Base_Init(&htim6)!=HAL_OK) //时基初始化

{_Error_Handler(__FILE__,__LINE__);}sMasterConfig.MasterOutputTrigger=TIM_TRGO_RESET; //TIM触发输出复位

sMasterConfig.MasterSlaveMode=TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE; //TIM主从模式禁止

if(HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim6,&sMasterConfig)!=HAL_OK)//TIM主机配置同步

{_Error_Handler(__FILE__,__LINE__);}}③TIM6

中断函数TIM6_IRQHandler。voidTIM6_IRQHandler(void)//TIM6中断函数{HAL_TIM_IRQHandler(&htim6);//TIM6中断函数}④非阻塞模式下（Period

elapsed

callback

in

non

blocking

mode）定时器的回调函数HAL_TIM_PeriodElapsedCallbackvoidHAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef*htim){timer_count++; if(timer_count==1000) //定时1ms*1000=1s{ timer_count=0; HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_6); //PC6输出状态翻转 }}4.2.3 通用定时器（TIMx）TIMx简介通用定时器（general-purposetimers）是一个通过可编程预分频器驱动的16位自动装载计数器构成。TIMx主要功能通用TIMx（TIM2、TIM3、TIM4和TIM5）定时器功能包括：（1）16位向上、向下、向上/向下自动装载计数器。（2）16位可编程（可以实时修改）预分频器，计数器时钟频率的分频系数为1～65536之间的任意数值。（3）4个独立通道：输入捕获，输出比较，PWM生成（边缘或中间对齐模式），单脉冲模式输出。（4）使用外部信号控制定时器和定时器互连的同步电路。（5）如下事件发生时产生中断/DMA：更新，计数器向上溢出/向下溢出，计数器初始化（通过软件或者内部/外部触发）；触发事件（计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数）；输入捕获；输出比较。（6）支持针对定位的增量（正交）编码器和霍尔传感器电路。3.TIMx功能介绍通用定时器原理框图如图4-22所示可编程通用定时器的主要部分是一个16位计数器和与其相关的自动装载寄存器。这个计数器可以向上计数、向下计数或者向上向下双向计数。向上计数:计数器从0计数到自动加载值（TIMx_ARR计数器的内容），然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。向下计数:计数器从自动装入的值（TIMx_ARR

计数器的值），开始向下计数到0，然后从自动装入的值重新开始并且产生一个计数器向下溢出事件。在中央对齐模式，计数器从0开始计数到自动加载的值（TIMx_ARR寄存器）−1，产生一个计数器溢出事件，然后向下计数到1并且产生一个计数器下溢事件；然后再从0开始重新计数。时基单元包含计数器寄存器（TIMx_CNT）、预分频器寄存器（TIMx_PSC）、自动装载寄存器（TIMx_ARR）。实验4-6 Proteus仿真STM32：TIM3定时1ms（HAL库）本例说明如何使用HAL库函数配置普通定时器TIM3实现定时1ms，实现STM32F103RB-Nucleo实验板的LED2闪烁指示。1．硬件设计2．软件设计（编程）此示例在STM32F103RB上运行，没有外部8M晶振，系统时钟被设置为64MHz。TIM3时钟为64MHz，预分频系数6400-1，定时周期10000-1，则TIM3计数器时钟10kHz（周期为0.1秒）。实验4-7 TIM3产生PWM的呼吸灯（HAL库）

本例说明如何使用STM32CubeMX和HAL库函数配置TIM3产生可变占空比的PWM实现LED亮度变化的“呼吸灯”。（2） 程序源码与分析4.2.4高级控制定时器(TIM1和TIM8)

1.TIM1和TIM8简介

高级控制定时器(advanced-controltimers)(TIM1和TIM8)由一个16位的自动装载计数器组成，它由一个可编程的预分频器驱动。

它适合多种用途，包含测量输入信号的脉冲宽度(输入捕获)，或者产生输出波形(输出比较、PWM、嵌入死区时间的互补PWM等)。

使用定时器预分频器和RCC时钟控制预分频器，可以实现脉冲宽度和波形周期从几个微秒到几个毫秒的调节。

2.TIM1和TIM8主要特性

TIM1和TIM8定时器的功能包括：

（1）16位向上、向下、向上/下自动装载计数器。（2）16位可编程(可以实时修改)预分频器，计数器时钟频率的分频系数为1～65535之间的任意数值。（3）多达4个独立通道：输入捕获,

输出比较,PWM生成(边缘或中间对齐模式),单脉冲模式输出。高级控制定时器框图见图4-23。（1）时基单元可编程高级控制定时器的主要部分是一个16位计数器和与其相关的自动装载寄存器。这个计数器可以向上计数、向下计数或者向上向下双向计数。此计数器时钟由预分频器分频得到。

时基单元包含：计数器寄存器(CounterRegister，TIMx_CNT)预分频器寄存器(PrescalerRegister，TIMx_PSC)自动装载寄存器(Auto-ReloadRegister，TIMx_ARR)重复次数寄存器(Repetitioncounterregister，TIMx_RCR)（2）向上计数模式

在向上计数模式中，计数器从0计数到自动加载值(TIMx_ARR计数器的内容)，然后重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。

（3）向下计数模式

在向下模式中，计数器从自动装入的值(TIMx_ARR计数器的值)开始向下计数到0，然后从自动装入的值重新开始并且产生一个计数器向下溢出事件。（4）中央对齐模式(向上/向下计数)在中央对齐模式，计数器从0开始计数到自动加载的值(TIMx_ARR寄存器)−1，产生一个计数器溢出事件，然后向下计数到1并且产生一个计数器下溢事件；然后再从0开始重新计数。在此模式下，不能写入TIMx_CR1中的DIR方向位。它由硬件更新并指示当前的计数方向。（5）重复计数器“时基单元”解释了计数器上溢/下溢时更新事件(updateevent，UEV)是如何产生的，然而事实上它只能在重复计数达到0的时候产生。这个特性对产生PWM信号非常有用。（6）时钟选择

计数器时钟可由下列时钟源提供：内部时钟（internalclock，CK_INT)，等等。实验4-4Proteus或MDK仿真TIM1输出7个PWM本例说明如何配置TIM1外围设备以产生7个具有4个不同占空比的PWM信号。1.硬件设计

使用示波器可以显示TIM1波形，见图5-128，将TIM1引脚连接到示波器上，以监测不同的波形，STM32F10x的TIM1引脚如下：

TIM1_CH1引脚PA.08，TIM1_CH1N引脚PB.13。

TIM1_CH2引脚PA.09，TIM1_CH2N引脚PB.14。

TIM1_CH3引脚PA.10，TIM1_CH3N引脚PB.15。

TIM1_CH4引脚PA.11。2.软件设计（编程）（1）设计分析TIM1CLK固定为72MHz，TIM1Prescaler预分频等于0，TIM1_Period（TIM1_周期）=4095，因此使用的TIM1定时时钟72MHz时，TIM1频率=TIM1CLK/（TIM1_周期+1）=72MHz/（4095+1）=17.57kHz。TIM1CCR1寄存器值等于0x7FF=2047，因此TIM1通道1和互补通道1N产生频率等于17.57kHz、占空比等于以下值的PWM信号：TIM1通道1占空比=TIM1CCR1/（TIM1_周期+1）=2047/（4095+1）=50%。其它类推：TIM1通道2占空比=TIM1CCR2/（TIM1_周期+1）=1535/（4095+1）=37.5%。TIM1通道3占空比=TIM1CCR3/（TIM1_周期+1）=1023/（4095+1）=25%。TIM1通道4占空比=TIM1CCR4/（TIM1_周期+1）=511/（4095+1）=12.5%。关键程序段

/*TimeBaseconfiguration*/ //定时器时基设置

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=0;//设置时钟分频系数：不分频TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=4095; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值，为4096次：当定时器从0计数到4095为一个定时周期TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=0;//时钟分割，为0不分割TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0;//设置周期计数器值，为0不重复TIM_TimeBaseInit(TIM1,&TIM_TimeBaseStructure); //定时器TIM1时基初始化/*配置定时器通道1、2、3、4输出引脚模式：复用推挽输出模式*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);/*Channel1,2,3and4ConfigurationinPWMmode*///定时器输出通道1、2、3、4配置为PWM模式TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM2; //模式配置：PWM模式2TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//输出状态设置：使能输出比较状态TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState=TIM_OutputNState_Enable;//互补通道输出状态设置：使能输出TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=CCR1_Val;//设置了待装入捕获比较寄存器的脉冲值(0x0000和0xFFFF之间)，当计数器计数到这个值时，电平发生跳变TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_Low;//TIM输出比较极性低,当定时器计数值小于CCR1_Val时为低电平TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity=TIM_OCNPolarity_High;//TIM互补通道输出比较极性高TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState=TIM_OCIdleState_Set;//当MOE=0设置TIM输出比较空闲状态T