工程師STM32單片機學習基礎手記（4）：用PWM實現熒火蟲燈（一）

　　用PWM的方法實現熒火蟲燈

　　上次提到要用Timer的PWM功能來實現熒火蟲燈。當然還是找一個現成的例子來作個修改，這回要用到的例子在這里。

　　復制一份到自己練習用的文件夾中，建立工程。

　　先閱讀readme.txt及源程序，了解一些基本信息。

　　從程序中可以知道：

　　（1） 使用TIM3

　　（2） 定時器的時鐘頻率是36MHz.

　　（3） PWM信號的頻率是36KHz，這是通過TIM3的ARR來設置的。ARR的值是999，因此PWM的頻率是36MHz/（999+1）=36KHz。

　　（4） 四個通道的占空比分別由TIM3_CCR1~TIM3_CCR4來確定，算式是：

　　（TIM3_CCR1/ TIM3_ARR）* 100

　　由此，當PWM的頻率是36K時，占空比分辨率接近0.1%。降低頻率，可以獲得更高的分辨率。

　　要完成燈的漸亮和漸滅控制，只要定時改變TIM3_CCR1的值就行了。

　　如何改變呢？這里用到STM32提供的系統定時器（SysTick）

　　數據手冊中關于這個定時器的描述如下：

　　-------------------------------------------------------------

　　系統時基定時器

　　這個定時器是專用于實時操作系統，也可當成一個標準的遞減計數器。它具有下述特性：

　　● 24位的遞減計數器

　　● 自動重加載功能

　　● 當計數器為0時能產生一個可屏蔽系統中斷

　　● 可編程時鐘源

　　而它的使用方法可以在庫提供的例子中找到。

　　有一個初始化函數：

　　void SysTick_Configuration（void）

　　{

　　if （SysTick_Config（（SystemFrequency） / 10）） //經實際測試發現，除以10是100ms，除以100是10ms，依此類推

　　{

　　/* Capture error */

　　while （1）;

　　}

　　NVIC_SetPriority（SysTick_IRQn， 0x0）;

　　}

　　這里將其初始化為每100ms產生一次中斷。

　　將這個函數放在main.c中，在main函數中調用它，即完成初始化工作。在system32_it.c中有中斷處理函數。

　　void SysTick_Handler（void）

　　{}

　　原例子中這里沒有寫代碼，可以根據需要自行增加相關代碼來處理每100ms時間到的事件。

　　代碼如下：

　　extern uint16_t dutyRatio;

　　extern uint8_t ChangDuty;

　　void SysTick_Handler（void）

　　{ static uint8_t Counter;

　　if（Counter》16）

　　dutyRatio-=62;

　　else

　　{ dutyRatio+=62;

　　if（dutyRatio》999）

　　dutyRatio=999;

　　}

　　if（++Counter》=32）

　　Counter=0;

　　ChangDuty=1;

　　}

　　這里定義了兩個變量，一個是dutyRatio，用來控制占空比的變化。它在main.c中定義，并初始化為6。初始化TIM3_CH1通道時使用該變量。

　　每次中斷則視情況增加或者減少，每次變化的量是62。在SysTick_Handler函數中，定義了一個static型的變量Counter，它的值在 0～31之間變化。當其值在0～15之間時，dutyRatio每次加1，這樣一共是加16次，即其最終的值是：6+16*62=998，正好比ARR的值小1。當Counter的值在16～31之間變化時，dutyRatio每次減62。這樣，dutyRatio的值始終在6～998之間變化，對應的是占空比在：

　　6/999*100%=0.6% ～ 998/999*100%=99.89% 之間變化。

　　ChangDuty是一個標志，用途是通知main函數，占空比已發生變化，要求更新CCR1。Mina函數的處理如下：

　　while （1）

　　{ if（ChangDuty==1）

　　{

　　TIM3-》CCR1=dutyRatio;

　　ChangDuty=0;

　　}

　　}

　　在用軟件仿真時，執行到TIM3-》CCR1=dutyRatio;時，外圍部件中的相應值并沒有立即變化。目前還沒有弄清楚是調試器的問題還是確實不立即發生變化。

　　使用硬件來測試，由于我手邊的板子TIM3_CH1上沒有接LED，所以就看不出燈亮的效果了，不過，不要緊，還有示波器。將程序下載入FLASH后運行，觀察GPIOA.6，可以看到非常漂亮的波形。用萬用表電壓檔測該引腳的電壓，可以看到電壓平穩地上升和下降。所以，我有些懷疑上面提到的那個CCR1沒有立即變化僅僅只是調試器的問題。//藍色的字這個不對，下面有說明。