【STM32H7教程】第34章 STM32H7的定时器应用之TIM1-TIM17的PWM实现

发布时间:2023-04-13  

34.1 初学者重要提示

学习本章节前,务必优先学习第32章,HAL库的几个常用API均作了讲解和举例。

如果配置的GPIO引脚无法正确输出,注意本章2.1小节,保证是定时器复用支持的引脚。

STM32H7支持TIM1-TIM8,TIM12-TIM17共14个定时器,而中间的TIM9,TIM10,TIM11是不存在的,这点要注意。

STM32H7的PWM输出100MHz也是没问题的。输出效果见本章2.3小节。

34.2 定时器PWM的驱动设计

针对STM32H7的定时器PWM功能,专门设置了一个超级函数,用户可以方便的配置TIM1-TIM17所有定时器的PWM输出。


34.2.1 定时器PWM输出支持的引脚

STM32H7支持的PWM输出引脚如下(未整理互补输出引脚):


    TIM1_CH1,  PA8   PE9   PK1

    TIM1_CH2,  PA9   PE11

    TIM1_CH3,  PA10  PE13  PJ9

    TIM1_CH4,  PA11  PE14  PJ11


    TIM2_CH1,  PA0   PA5   PA15

    TIM2_CH2,  PA1   PB3  

    TIM2_CH3,  PA2

    TIM2_CH4,  PA3   PB11


    TIM3_CH1,  PA6   PC6  PB4

    TIM3_CH2,  PA7   PC7  PB5   

    TIM3_CH3,  PB0   PC8  

    TIM3_CH4,  PB1   PC9  


    TIM4_CH1,  PB6   PD12

    TIM4_CH2,  PB7   PD13

    TIM4_CH3,  PB8   PD14

    TIM4_CH4,  PB9   PD15


    TIM5_CH1,  PA0   PH10

    TIM5_CH2,  PA1   PH11

    TIM5_CH3,  PA2   PH12

    TIM5_CH4,  PA3   PI0


    TIM8_CH1,  PC6   PI5  PJ8

    TIM8_CH2,  PC7   PI6  PJ10

    TIM8_CH3,  PC8   PI7  PK0

    TIM8_CH4,  PC9   


    TIM12_CH1,  PB14  PH6

    TIM12_CH2,  PB15  PH9


    TIM13_CH1,  PF8


    TIM14_CH1,  PF9


    TIM15_CH1,  PE5 

    TIM15_CH2,  PE6


    TIM16_CH1,  PB8   PF6

    TIM16_CH2,  PF7


    TIM17_CH1,  PB9

使用时,直接配置定时器PWM模式,并配置相应引脚即可使用。


34.2.2 定时器PWM初始化

下面函数的作用是根据使用的是GPIO,使能相应的GPIO时钟。


1.    /*

2.    ******************************************************************************************************

3.    *    函 数 名: bsp_RCC_GPIO_Enable

4.    *    功能说明: 使能GPIO时钟

5.    *    形    参: GPIOx GPIOA - GPIOK

6.    *    返 回 值: 无

7.    ******************************************************************************************************

8.    */

9.    void bsp_RCC_GPIO_Enable(GPIO_TypeDef* GPIOx)

10.    {

11.        if (GPIOx == GPIOA) __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

12.        else if (GPIOx == GPIOB) __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

13.        else if (GPIOx == GPIOC) __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();

14.        else if (GPIOx == GPIOD) __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();

15.        else if (GPIOx == GPIOE) __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();

16.        else if (GPIOx == GPIOF) __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();

17.        else if (GPIOx == GPIOG) __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();

18.        else if (GPIOx == GPIOH) __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();

19.        else if (GPIOx == GPIOI) __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();

20.        else if (GPIOx == GPIOJ) __HAL_RCC_GPIOJ_CLK_ENABLE();

21.        else if (GPIOx == GPIOK) __HAL_RCC_GPIOK_CLK_ENABLE();

22.    }

下面函数的作用是根据使用的定时器,使能和禁止相应的定时器时钟。


1.    /*

2.    ******************************************************************************************************

3.    *    函 数 名: bsp_RCC_TIM_Enable

4.    *    功能说明: 使能TIM RCC 时钟

5.    *    形    参: TIMx TIM1 - TIM17

6.    *    返 回 值: 无

7.    ******************************************************************************************************

8.    */

9.    void bsp_RCC_TIM_Enable(TIM_TypeDef* TIMx)

10.    {

11.        if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM1_CLK_ENABLE();

12.        else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();

13.        else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();

14.        else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_ENABLE();

15.        else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_ENABLE();

16.        else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_ENABLE();

17.        else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_ENABLE();

18.        else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_ENABLE();

19.    //    else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_ENABLE();

20.    //    else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_ENABLE();

21.    //    else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_ENABLE();

22.        else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_ENABLE();

23.        else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_ENABLE();

24.        else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_ENABLE();

25.        else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_ENABLE();

26.        else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_ENABLE();

27.        else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_ENABLE();    

28.        else

29.        {

30.            Error_Handler(__FILE__, __LINE__);

31.        }    

32.    }

33.    

34.    /*

35.    ******************************************************************************************************

36.    *    函 数 名: bsp_RCC_TIM_Disable

37.    *    功能说明: 关闭TIM RCC 时钟

38.    *    形    参: TIMx TIM1 - TIM17

39.    *    返 回 值: TIM外设时钟名

40.    ******************************************************************************************************

41.    */

42.    void bsp_RCC_TIM_Disable(TIM_TypeDef* TIMx)

43.    {

44.        /*

45.            APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7, TIM12, TIM13, TIM14

46.            APB2 定时器有 TIM1, TIM8 , TIM15, TIM16,TIM17

47.        */

48.        if (TIMx == TIM1) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();

49.        else if (TIMx == TIM2) __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();

50.        else if (TIMx == TIM3) __HAL_RCC_TIM3_CLK_DISABLE();

51.        else if (TIMx == TIM4) __HAL_RCC_TIM4_CLK_DISABLE();

52.        else if (TIMx == TIM5) __HAL_RCC_TIM5_CLK_DISABLE();

53.        else if (TIMx == TIM6) __HAL_RCC_TIM6_CLK_DISABLE();

54.        else if (TIMx == TIM7) __HAL_RCC_TIM7_CLK_DISABLE();

55.        else if (TIMx == TIM8) __HAL_RCC_TIM8_CLK_DISABLE();

56.    //    else if (TIMx == TIM9) __HAL_RCC_TIM9_CLK_DISABLE();

57.    //    else if (TIMx == TIM10) __HAL_RCC_TIM10_CLK_DISABLE();

58.    //    else if (TIMx == TIM11) __HAL_RCC_TIM11_CLK_DISABLE();

59.        else if (TIMx == TIM12) __HAL_RCC_TIM12_CLK_DISABLE();

60.        else if (TIMx == TIM13) __HAL_RCC_TIM13_CLK_DISABLE();

61.        else if (TIMx == TIM14) __HAL_RCC_TIM14_CLK_DISABLE();

62.        else if (TIMx == TIM15) __HAL_RCC_TIM15_CLK_DISABLE();

63.        else if (TIMx == TIM16) __HAL_RCC_TIM16_CLK_DISABLE();

64.        else if (TIMx == TIM17) __HAL_RCC_TIM17_CLK_DISABLE();

65.        else

66.        {

67.            Error_Handler(__FILE__, __LINE__);

68.        }

69.    }

配置定时器的PWM功能时,要是设置引脚的复用模式,下面函数就是起到这个作用。


1.    /*

2.    ******************************************************************************************************

3.    *    函 数 名: bsp_GetAFofTIM

4.    *    功能说明: 根据TIM 得到AF寄存器配置

5.    *    形    参: TIMx TIM1 - TIM17

6.    *    返 回 值: AF寄存器配置

7.    ******************************************************************************************************

8.    */

9.    uint8_t bsp_GetAFofTIM(TIM_TypeDef* TIMx)

10.    {

11.        uint8_t ret = 0;

12.    

13.        if (TIMx == TIM1) ret = GPIO_AF1_TIM1;

14.        else if (TIMx == TIM2) ret = GPIO_AF1_TIM2;

15.        else if (TIMx == TIM3) ret = GPIO_AF2_TIM3;

16.        else if (TIMx == TIM4) ret = GPIO_AF2_TIM4;

17.        else if (TIMx == TIM5) ret = GPIO_AF2_TIM5;

18.        else if (TIMx == TIM8) ret = GPIO_AF3_TIM8;

19.        else if (TIMx == TIM12) ret = GPIO_AF2_TIM12;

20.        else if (TIMx == TIM13) ret = GPIO_AF9_TIM13;

21.        else if (TIMx == TIM14) ret = GPIO_AF9_TIM14;

22.        else if (TIMx == TIM15) ret = GPIO_AF4_TIM15;

23.        else if (TIMx == TIM16) ret = GPIO_AF1_TIM16;

24.        else if (TIMx == TIM17) ret = GPIO_AF1_TIM17;

25.        else

26.        {

27.            Error_Handler(__FILE__, __LINE__);

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