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TA的每日心情开心 09:16签到天数: 1 天[LV.1]初来乍到
本帖最后由 短发小黄毛 于
13:59 编辑
本帖主要分享如何使用stm32的定时器互补PWM通道，驱动IPM模块产生三相相差120°的正弦波，可产生旋转磁场驱动三相电机。 看到这篇帖子不错，跟大家分享一下。
首先说几点：
1.我做这个旋转磁场只是为了验证一下硬件平台能不能用，所以程序里面没有写SPWM闭环控制算法，是一个纯开环的，但是大家可以在这个基础上写各种闭环算法。
2、我用的是stm32f103的timer1，因为是rct6型号，好像就这一个高级计时器，说一个基本知识，就是只有高级计时器才能产生互补通道，在三相控制驱动电机的时候，每个桥臂的上下桥臂不会同时打开。
3、我的IPM模块是IPM100RLA060，是低电平导通的，我之前没做过强电，第一次做，默认是高电平导通，炸了有7、8个保险丝之后才发现了这个问题，等于每次上电都是310v直接短路，那段时间一上电就觉得有东西要炸，好在最后发现了这个问题，之后就一直顺利，我说这个的原因是，因为是低电平导通，所以程序里面的死区我必须用高电平，但是据我的摸索，死区要设置高电平，只能TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_L
TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity=TIM_OCNPolarity_L
这样的话，在每次给CCR赋值的时候就不能直接赋sin表里面的值，就需要赋值周期值减去sin表。
具体的困惑写在了这个帖子里，有盆友发现了解决方案的可以留言告诉我，非常感谢
/posts/list/0/51941.htm?privmsg=26154&&sysid=4#296170
因为没有做低通滤波电路，所以，没图，就是直接在逻辑分析仪上看的，看完直接驱动电机很稳定，忘了截逻辑分析仪的图，
但是确实验证过了。
13:58 上传
13:58 上传
13:58 上传
13:58 上传
13:58 上传
13:58 上传
主函数里面只要写
TIM1_PWM_Init(-1);
TIM3_Int_Init(39,719);
初始化就行了，再开中断
sin表的数据是用论坛里面下的一个软件生成的，也可以自己算。附件是这个软件的安装包，另外由于格式原因文中不能直接打入代码，故代码文本版在附件。
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TA的每日心情奋斗 09:02签到天数: 8 天[LV.3]偶尔看看II
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TA的每日心情开心 12:24签到天数: 1 天[LV.1]初来乍到
楼主给力& && && && &
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TA的每日心情怒 18:54签到天数: 5 天[LV.2]偶尔看看I
楼主给力& && &
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谢谢楼主大公无私精神
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是不是STM32F030F4定时器没有PWM互补输出
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要用到一对PWM互补输出以驱动逆变器。考虑到STM8的干扰性可能会产生影响便选了一款STM32里面最便宜的一款STM32F030F4。但管脚分配却找不到一对完整的互补的PWM输出信号。但换了一款32脚的STM32F030K6Tx的片子却可以轻松找出3对PWM互补输出引脚。请教是否STM32F030F4这款不能用。然后问一下这些定时器的输出引脚分配感觉很乱。为毛。
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找不到满足要求的引脚配置， 那就只能换芯片咯。
感觉引脚乱吗？ 那也没办法， 只能适应。
要不， 给 ST 提提意见
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应该这样讲，理论上有高级定时器，就应该有6个PWM输出的，但F封装可能是IO数不够吧，没有完整的6路PWM全部引出。
所以能，你要做逆变/马达，要用纯硬件输出三相互补对称PWM，030F封装是没有办法的。当然用软件模拟做方波驱动BLDC是没问题的
ST6、ST10、ST7、STR7、STR9、STM8S、STM8L、STM32、PowerPC，差不多ST曾经主流卖过的都用过。。。
不灌水，不废话。
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有的，在PB1&&TIM1_CH3N和PA10 TIM1_CH3
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有的，在PB1&&TIM1_CH3N和PA10 TIM1_CH3
你在瞎说吧，F030F4有PB脚吗？？？ 真是的
PA8——&PB1&
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这么高级的功能卖得太贱会赔本的。。。。。。。
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TIM1 CH3可以给出一对互补输出。
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看。。。。。
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你在瞎说吧，F030F4有PB脚吗？？？ 真是的
有的。。。。
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学习学习。
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有的。。。。
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有的。。。。
还真有，你这是什么软件，能否共享下呢，
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还真有，你这是什么软件，能否共享下呢，
CubeMX啊。。。。ST官网有的。。。
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你在瞎说吧，F030F4有PB脚吗？？？ 真是的
只能说你没仔细用过
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只能说你没仔细用过
:lol 好老的帖翻出来了
接rtos,wince,linux,stm32方面的嵌入式项目，/icview--1.html，支持 电话 QQ：
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请问STM32F030F4可以输出3路互补PWM信号吗？TIM1_CH2N和TIM1_CH1是哪两个引脚
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stm32的定时器输入捕获与输出比较
本帖最后由 lianyiqun 于
18:18 编辑
& &明确一点对比AD的构造，stm32有3个AD,每个AD有很多通道，使用哪个通道就配置成哪个通道，这里定时器也如此，有很多定时器TIMx,每个定时器有很多CHx(通道)，可以配置为输入捕捉-------测量频率用，也可以配置为输出比较--------输出PWM使用
输入捕捉：可以用来捕获外部事件，并为其赋予时间标记以说明此事件的发生时刻。
外部事件发生的触发信号由单片机中对应的引脚输入（具体可以参考单片机的datasheet），也可以通过模拟比较器单元来实现。
时间标记可用来计算频率，占空比及信号的其他特征，以及为事件创建日志，主要是用来测量外部信号的频率。
输出比较：定时器中计数寄存器在初始化完后会自动的计数。从bottom计数到top。并且有不同的工作模式。
另外还有个比较寄存器。一旦计数寄存器在从bottom到top计数过程中与比较寄存器匹配则会产生比较中断（比较中断使能的情况下）。
然后根据不同的工作模式计数寄存器将清零或者计数到top值。<font color="#、朋友，可以解释一下输入捕获的工作原理不？很简单，当你设置的捕获开始的时候，cpu会将计数寄存器的值复制到捕获比较寄存器中并开始计数，当再次捕捉到电平变化时，这是计数寄存器中的值减去刚才复制的值就是这段电平的持续时间，你可以设置上升沿捕获、下降沿捕获、或者上升沿下降沿都捕获。它没多大用处，最常用来测频率。 计数寄存器的初值，是自己写进去的吗？是的，不过默认不要写入 我如果捕获上升沿，两个值相减，代表的时两个上升沿中间那段电平的时间。对不？是的 timer1有五个通道（对应五个IO引脚），在同一时刻，只能捕获一个引脚的值，对不？那是肯定的，通道很像ADC通道，是可以进行切换的。 那输出比较的原理你可以帮我介绍一下不？这里有两个单元：一个计数器单元和一个比较单元，比较单元就是个双缓冲寄存器，比较单元的值是可以根据不同的模式设置的，与此同时，计数器在不停的计数，并不停的与比较寄存器中的值进行比较，当计数器的值与比较寄存器的值相等的时候一个比较匹配就发生了，根据自己的设置，匹配了是io电平取反、变低、还是变高，就会产生不同的波形了。 比较单元的值是人为设进去的吧？是的，但是他要根据你的控制寄存器的配置，来初始化你的比较匹配寄存器。
上面这个总看不懂，好像不不止你说的那几种情况：“匹配了是io电平取反、变低、还是变高，就会产生不同的波形了”就是比较匹配了你要IO电平怎么办？是清0还是置1？还是怎么样？这样才能产生波形啊 要不然你要比较单元有什么用呢？ 设置输出就是置1，清除输出就是置0，切换输出就是将原来的电平取反，对不？是的 你理解的很快
<font color="#1：计数器向上计数达到最大值时将引脚置1，达到0时，引脚电平置0，,对不？恩 定时器1的输出比较模式怎么用。利用这个功能输出一个1KHZ，占空比为10%的程序怎么写啊？求高人指点1、陪定时器1的功能为特殊功能，不是普通IO&&在PERCFG这里
2、P1SEL引脚选择
3、P1DIR设为输出
4、T3CC0设置周期
5、T3CC1设置占空比
6、T3CCTL0 设置通道0
7、T3CCTL1 设置通道1
8、T3CTL设为模模式
9、用T3CTL打开即可************以下是用定时器做频率源，用定时器测量该频率的应用程序！！！***********调试STM32的定时器好几天了，也算是对STM32的定时器有了点清楚的认识了。我需要测量4路信号的频率然后通过DMA将信号的频率传输到存储器区域，手册说的很明白每个定时器有4个独立通道。然后我就想能不能将这4路信号都连接到一个定时器的4个通道上去。理论上应该是行的通的。刚开始俺使用的是TIM2的123通道，TIM4的2通道来进行频率的测量。由于没有频率发生器，所以我用tim3作为信号源，用TIM2，TIM4来进行测量就ok了（刚好4个通道了）。 请看一开始的程序，以TIM2的1，3通道为例子（2通道设置方法一样）： TIM_ICInitStructure.TIM_ICMode =TIM_ICMode_ICAP;& && && && && & //配置为输入捕获模式& && && & TIM_ICInitStructure.TIM_Channel =TIM_Channel_1;& && && && && && &&&//选择通道1 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity =TIM_ICPolarity_R& && &//输入上升沿捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection =TIM_ICSelection_DirectTI;& &//通道方向选择&& TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler =TIM_ICPSC_DIV1;& && && && &&&//每次检测到捕获输入就触发一次捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter =0x0;& && && && && && && && && &//滤波 TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);& &//TIM2通道1配置完毕 TIM_ICInitStructure.TIM_ICMode = TIM_ICMode_ICAP;& &&&//配置为输入捕获模式& &&& TIM_ICInitStructure.TIM_Channel =TIM_Channel_3;& && && && && &&&//选择通道3 TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity =TIM_ICPolarity_R& && &//输入上升沿捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection =TIM_ICSelection_DirectTI;&&//& & TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler =TIM_ICPSC_DIV1;& && && && & //每次检测到捕获输入就触发一次捕获 TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;& && && && & //滤波 TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);& &//TIM2通道3配置完毕 以上是输入捕获配置 还需要做的工作就是（参考stm32参考手册的TIM的结构框图）： &&TIM_SelectInputTrigger(TIM2,TIM_TS_TI1FP1);& && && && && && && &//参考TIM结构图选择滤波后的TI1输入作为触发源，触发下面程序的复位 &&TIM_SelectSlaveMode(TIM2,TIM_SlaveMode_Reset);& && && &//复位模式-选中的触发输入（TRGI）的上升沿初始化计数器，并且产生一个更新线号 &&TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM2,TIM_MasterSlaveMode_Enable);& && & //主从模式选择 这样我们就可以很轻松的就得到了连接在TIM2的通道1上的信号的频率，但是3通道的频率的值永远都是跳动的不准，测试了半天也没有找到根本原因，请看TIM的结构框图的一部分 红色箭头所指，这才找到原因，触发的信号源只有这四种，而通道3上的计数器的值不可能在接受到信号的上升沿时候，有复位这个动作，找到原因了。这就是3通道上的数据不停跳动的原因，要想得到信号的频率也是有办法的，可以取连续两次捕捉的值之差，这个值就是信号的周期，自己根据实际情况去算频率吧。 有以上可以得到： stm32的TIM2的四个通道可以同时配置成输入捕捉模式，但是计算CH3，CH4信号的频率步骤有点繁琐（取前后捕捉的差值），但是他的CH1，和CH2可以轻松得到: 通道1 &&TIM_SelectInputTrigger(TIM2,TIM_TS_TI1FP1);& && && && && && && &//参考TIM结构图选择滤波后的TI1输入作为触发源，触发下面程序的复位 &&TIM_SelectSlaveMode(TIM2,TIM_SlaveMode_Reset);& && && &//复位模式-选中的触发输入（TRGI）的上升沿初始化计数器，并且产生一个更新线号 TIMx-&CRR1的值即为信号的周期 通道2： &&TIM_SelectInputTrigger(TIM2,TIM_TS_TI2FP2);& && && && && && &&&//参考TIM结构图选择滤波后的TI1输入作为触发源，触发下面程序的复位 &&TIM_SelectSlaveMode(TIM2,TIM_SlaveMode_Reset);& && && &//复位模式-选中的触发输入（TRGI）的上升沿初始化计数器，并且产生一个更新线号 TIMx-&CRR2的值即为信号的周期
STM32的定时器外设功能强大得超出了想像力，STM32一共有8个都为16位的定时器。其中TIM6、TIM7是基本定时器；TIM2、TIM3、TIM4、TIM5是通用定时器；TIM1和TIM8是高级定时器。这些定时器使STM32具有定时、信号的频率测量、信号的PWM测量、PWM输出、三相6步电机控制及编码器接口等功能，都是专门为工控领域量身订做的。
& && & 基本定时器：具备最基本的定时功能，下面是它的结构：
我们来看看它的启动代码：
void TIM2_Configuration(void)
{&& 基本定时器TIM2的定时配置的结构体（包含定时器配置的所有元素例如：TIM_Period= 计数值）
& &TIM_TimeBaseInitTypeDef&&TIM_TimeBaseS
& &设置TIM2_CLK为72MHZ（即TIM2外设挂在APB1上，把它的时钟打开。）& && &
& &RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 ,ENABLE);
& &设置计数值位1000
& &TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=1000;
& &将TIM2_CLK为72MHZ除以72 = 1MHZ为定时器的计数频率
& &TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= 71;
& &这个TIM_ClockDivision是设置时钟分割，这里不分割还是1MHZ的计数频率
& &TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
& &设置为向上计数模式；（计数模式有向上，向下，中央对齐1，中央对齐2，中央对齐3）
& &TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
& &将配置好的设置放进stm32f10x-tim.c的库文件中
& & TIM_TimeBaseInit(TIM2,&TIM_TimeBaseStructure);
& &清除标志位
& & TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_FLAG_Update);
& &使能TIM2中断
& &TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE);
& &使能TIM2外设& && &
& & TIM_Cmd(TIM2,ENABLE);& && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && &
& && &通用定时器：就比基本定时器复杂得多了。除了基本的定时，它主要用在测量输入脉冲的频率、脉冲宽与输出PWM脉冲的场合，还具有编码器的接口。
我们来详细讲解：如何生成PWM脉冲
通用定时器可以利用GPIO引脚进行脉冲输出，在配置为比较输出、PWM输出功能时，捕获/比较寄存器TIMx_CCR被用作比较功能，下面把它简称为比较寄存器。
这里直接举例说明定时器的PWM输出工作过程：若配置脉冲计数器TIMx_CNT为向上计数，而重载寄存器TIMx_ARR(相当于库函数写法的TIM_Period的值N)被配置为N，即TIMx_CNT的当前计数值数值X在TIMxCLK时钟源的驱动下不断累加，当TIMx_CNT的数值X大于N时，会重置TIMx_CNT数值为0重新计数。
而在TIMxCNT计数的同时，TIMxCNT的计数值X会与比较寄存器TIMx_CCR预先存储了的数值A进行比较，当脉冲计数器TIMx_CNT的数值X小于比较寄存器TIMx_CCR的值A时，输出高电平（或低电平），相反地，当脉冲计数器的数值X大于或等于比较寄存器的值A时，输出低电平（或高电平）。
如此循环，得到的输出脉冲周期就为重载寄存器TIMx_ARR存储的数值(N+1)乘以触发脉冲的时钟周期，其脉冲宽度则为比较寄存器TIMx_CCR的值A乘以触发脉冲的时钟周期，即输出PWM的占空比为A/(N+1)。
如果不想看的可以直接看我标注的红色字体，就大体可以理解。
下面我们来编写具体代码和讲解：
void TIM3_GPIO_Config(void)
{配置TIM3复用输出PWM的IO
&&GPIO_InitTypeDefGPIO_InitS
&&打开TIM3的时钟
&&RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
&&打开GPIOA和GPIOB的时钟
&&RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA| RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
&&配置PA6.PA7的工作模式
&&GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=&&GPIO_Pin_6 |GPIO_Pin_7;
&&GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_AF_PP;& && &
&&GPIO_InitStructure.GPIO_Speed =GPIO_Speed_50MHz;
&&GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
&&配置PB0.PB1的工作模式
&&GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=&&GPIO_Pin_0 |GPIO_Pin_1;
&&GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
void TIM3_Mode_Config(void)
& && & TIM_TimeBaseInitTypeDef&&TIM_TimeBaseS//初始化TIM3的时间基数单位
& && & TIM_OCInitTypeDef&&TIM_OCInitS//初始化TIM3的外设
& && &&&u16 CCR1_Val= 500;& && &
& && &&&u16 CCR2_Val= 375;
& && &&&u16 CCR3_Val= 250;
& && &&&u16 CCR4_Val= 125;//PWM信号电平跳变值（即计数到这个数值以后都是低电平之前都是高电平）
&&TIM3的时间基数单位设置(如计数终止值：999,从0开始；计数方式：向上计数）& && &
&&TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period= 999;& && &
&&TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= 0;& && && &
&&TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision= TIM_CKD_DIV1 ;& && &
&&TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode= TIM_CounterMode_Up;
&&TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseStructure);
&&TIM3的外设的设置
&&TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode= TIM_OCMode_PWM1;& && &//TIM脉冲宽度调制模式1& &
&&TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState= TIM_OutputState_E//这个暂时不知道，stm32固件库里没有搜到。应该是定时器输出声明使能的意思& && &
&&TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse =CCR1_V//设置了待装入捕获比较寄存器的脉冲值& && &
&&TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity= TIM_OCPolarity_H //TIM输出比较极性高
&&TIM_OC1Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);
&&TIM_OC1PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);//使能或者失能TIMx在CCR1上的预装载寄存器
&&下面3路PWM输出和上面的一样不再解说
&&TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState= TIM_OutputState_E
&&TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse =CCR2_V& && &
&&TIM_OC2Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);& && &
&&TIM_OC2PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);
&&TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState= TIM_OutputState_E
&&TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse =CCR3_V& && &
&&TIM_OC3Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);& && &
&&TIM_OC3PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);
&&TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState= TIM_OutputState_E
&&TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse =CCR4_V& && &
&&TIM_OC4Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);& && &
&&TIM_OC4PreloadConfig(TIM3,TIM_OCPreload_Enable);
&&TIM_ARRPreloadConfig(TIM3,ENABLE);& && & //使能TIM3重载寄存器ARR& && && &&&
&&TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);//使能TIM3& && && &
太累了边看边写都这个点了日0:24:13在自己床上写的。下面是看看我们程序达到的4路PWM的效果：
可以看到明显占空比不同的4路pwm波。
这一节终于讲完，个人觉得敲一遍代码学起来还是蛮容易懂的。希望看到的人也能搞懂。
最后补充一点pwm具体能干什么？&&特别是对广大电子DIY爱好者的应用：
智能小车的电机控制：我们可以利用pwm来控制我们的智能小车的车速；
机器人：给“机器人关节”舵机周期一定（我以前玩过具体多少毫秒忘记了）pwm波就可以控制舵机的转动角度了；
呼吸灯：输入不同的pwm波就可以达到明暗渐明渐暗的效果。
还有别的应用大家一起发挥想象力给予补充。我们可以一起交流，希望大家支持。
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