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STM32CubeMX笔记-定时器产生PWM驱动舵机

一、初始准备

1.硬件平台

使用正点原子STM32F4探索者

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2.软件平台

STM32CubeMX软件平台

Keil5软件平台

STM32CubeProgrammer下载平台

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二、操作步骤

1.CubeMX生成初始化代码

1.1 建立工程(通用步骤)

  • 芯片选择

打开cube软件,点击MCU选择

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F4探索者的主控为STM32F407ZET6,所以在搜索框找到STM32F407ZE后点击具体芯片,再开始工程

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  • 配置时钟源

我们点开SystemCore(系统内核设置),再点击RCC配置HSE和LSE时钟源,这里我都选择使用外部时钟,配置后,我们可以看到右边芯片引脚分配图的两个时钟源引脚点亮,表示配置完成

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  • 配置时钟树

我们进入ClockConfiguration配置时钟树,使时钟的输入路径和大小符合我们预期,精英板的晶振和时钟倍频如下

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一般配置正确时颜色蓝白为主,配置错误时则会出现紫色,提示我们要修改值

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1.2 PWM配置步骤

  • 查看原理图引脚

我们使用定时器3的通道1,默认映射IO口为PA6

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  • 配置TIM为PWM

配置界面找到Timers配置栏,点击TIM3

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配置TIM3时钟为内部时钟(internal clock),同时选择通道1为PWM模式(PWM Generation CH1)

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配置TIM3的具体参数,主要为分频值和重装载值,修改分频值为720对应一个计数为1/(72M/分频值)=10us,重装载值为2000,使一个PWM的周期为2000*1us=20ms一个周期,符合舵机50hz频率驱动要求

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1.3生成代码(通用步骤)

点击进入Project Manager 配置生成工程的名字,存储路径(不要有中文)以及编译器,这里我们选MDK-ARM(Keil被收购后改名)

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配置生成选项,主要为下面三大块,第一个我们选择只拷贝必要的库,第二个选择为每个外设生成.c和.h文件,保存之前的用户代码,以及删除之前的生成代码,第三个不选择

PS:用户代码段是一下注释之间的代码,只有原始的用户代码段注释才有效,用户自己添加的无效

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3
/* USER CODE BEGIN 1 */

/* USER CODE END 1 */

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最后点击生成代码

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2.编写代码

打开MDK,在主函数中用户代码段编写如下代码:

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/* USER CODE BEGIN 2 */
HAL_TIM_PWM_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_1);
/* USER CODE END 2 */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
/* USER CODE END WHILE */

/* USER CODE BEGIN 3 */
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3,TIM_CHANNEL_1,100);
HAL_Delay(1000);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3,TIM_CHANNEL_1,150);
HAL_Delay(1000);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3,TIM_CHANNEL_1,200);
HAL_Delay(1000);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3,TIM_CHANNEL_1,150);
HAL_Delay(1000);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim3,TIM_CHANNEL_1,100);
HAL_Delay(1000);
}
/* USER CODE END 3 */

其中HAL_TIM_PWM_Start用于开启使用到的定时器通道;__HAL_TIM_SET_COMPARE为设置定时器通道比较值的调用函数,传入参数依次为为定时器编号、通道编号、设置的比较值;代码编写完成后,点击编译,编译结果无报错

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3.程序下载,观察现象(通用步骤)

程序下载我一般用两种方式:

第一种是使用MDK自带的下载环境下载程序,我们给单片机连接ST-Link后配置下载,点击魔术棒,选择debug

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选择ST-link后,点击setting

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添加对应F4的Flash

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keil界面点击下载

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第二种是使用Stm32Programmer下载软件,该下载软件下载方式多,下载快,下面我使用st-link下载

打开软件,点击connect左边选择stlink后再点击connect连接下载器

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点击open file,找到工程路径下MDK文件夹下工程生成的hex文件

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之后点击downlod下载,下载结果如下

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3.实验现象

舵机循环转动:

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