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关于STM32定时器TIM4输出占空比可调PWM控制信号的方法及原理

 

        关于TIM4的使用我们首先必须要了解到一点，TIM4是什么？对于STM32内核来说，它是属于片上外设。内核如何使用片上外设？当然要通过内部的总线结构。以STM32F103为例，其内部总线结构如下两幅图所示： 

 

 

      

        通过这内部总线结构图我们知道，我们所想配置并使用的TIM4是挂载在内部中线APB1上的，所以我们知道我们要使用的库函数必然是和APB1总线相关的。期中与之相关的库函数包括：

 

 

 

 

        其中RCC_APB1PeriphClockCmd（）是用于使能或者失能 APB1 外设时钟的库函数，RCC_APB1PeriphResetCmd（）是用于强制或者释放高速 APB（APB2）外设复位的函数，那么显然我们需要用到库函数RCC_APB1PeriphClockCmd（）来使能挂载在APB1总线上的片上外设TIM4，然后我们才能使用这个片上外设。

 

 

        在具体的使用前我们还需要对外设进行相应的配置，就是设置与之相对应的寄存器。但好在库函数已经对这些操作进行了封装，封装了相应的数据结构，利用这些抽象起来的数据结构，我们可以对这些寄存进行整体的设置。所以我们需要定义处相应的数据类型的数据。

 

 

 

        TIM_TimeBaseInitTypeDef类型的数据就是官方函数库给出的用于配置TIMx的一种数据类型。定义好了以后，我们就需要利用相应的初始化函数来对TIMx进行相应的初始化操作，也就是调用TIM_TimeBaseInit（）函数，并将设置好了数据的TIM_TimeBaseInitTypeDef类型的数据作为参数传入。

 

 

 

        因为我们需要的是利用TIM4向外部输出PWM信号，就是片内外设需要向片外传送信号，所以我们需要通过相应的引脚才能达到我们的目的。既然如此我们就必须要配置使能合适的引脚。还有一点就是前面我们选择的是TIM4来作为PWM信号源，也就是使用TIM4的复用功能，查阅官方资料，我们不难了解TIM4的复用功能被映射到了GPIOB(也就是PB)，然后我们继续查看TIM4的重映射表，选择我们所想要的IO口，这里我们选择PB8，那么我们同时就知道了相应的TIM4需要使用的相应通道为TIM4_CH3（通道三），TIM4_REMAP 需要设置为0。

 

 

 

        以上的描述具体到代码上，我们还需要定义TIM_OCInit_Structure类型的数据来配置TIM4的PWM的具体参数，以及使用TIM_OC3Init（）来完成TIM4的PWM的初始配置。当然也不能忘记定义GPIO_InitTypeDef类型的数据和使用GPIO_Init（）来配置相应的IO口。

 

 

 

        最后总结出我们在代码层所需要做的事情如下：

 

 

 

    1、定义GPIO_InitTypeDef类型、TIM_TimeBaseInitTypeDef类型、TIM_OCInitTypeDef的数据，并进行设置具体参数。

 

 

 

    2、RCC_APB1PeriphClockCmd()和CC_APB2PeriphClockCmd()使能IO口和定时器

 

 

 

    3、调用GPIO_Init（）、TIM_TimeBaseInit（）、TIM_OC3Init（）将我们在前面所设置的数据写入真实的内部寄存器。

 

 

 

    4、调用TIM_OC3PreloadConfig（）来配置TIM4的输出通道为通道三。

 

 

 

    5、最后调用TIM_Cmd（）来开启我们的定时器。

 

 

 

 

 

 

        那么通过以上的步骤我们就能完成相应的基本配置，使得PB8能够输出TIM4产生一个固定占空比的脉冲信号。

 

 

 

        要实现产生占空比可调的信号，我们可以将以上的操作进行封装，封装成一个函数：void Timer4_Init(u16 Period)。Period作为外部参数传入，然后内部设置TIM4的TIM_Period 时，通“TIM_TimeBaseInit_Structure.TIM_Period= Period；”的方式进行。那么我们只需要在合适的时候调用这个函数，并传入需要的合适值，便能够达到我们所想要的效果了。

 

 

 

 

 

 

 

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