2021年09月17日 | STM8单片机 PWM无波形输出解决方法

  调试STM8单片机PWM功能的时候，经常会遇到一种情况，就是PWM初始化设置完成之后，程序下载到单片机中，确没有任何波形的输出。有时候代码是下载别的调试好的，但是在自己芯片上就是没有波形输出。这时要么骂双穿代码的人忽悠人，上传的代码是错的，要么怀疑自己的单片机坏了。

  现在就来分析一下，命名代码正确，但是确没有波形输出这种情况要如何分析判断。

  首先来看一下PWM的初始化代码

void TIM1_Init( void )

{

    TIM1_CCMR2 = 0x60;          //TIM1 CH2 输出模式 PWM1

    TIM1_CCER1 |= 0x10;         //CC2为输出

    TIM1_PSCRH = 0x00;

    TIM1_PSCRL = 0x03;          //16M/(1+3)=4 M

    TIM1_ARRH = 1000 >> 8;       //设定自动重装载值高8位

    TIM1_ARRL = 1000;            //设置自动重装载值低8位

    TIM1_CCR2H = 500 >> 8;       //捕获比较寄存器高8位

    TIM1_CCR2L = 500;            //捕获比较寄存器低8位 占空比值

    TIM1_BKR = 0x80;            //刹车寄存器 使能OC1输出 定时器不工作时输出无效电平

    TIM1_CR1 |= 0x01;           //允许定时器中断

}

  设置TIM1_CCMR2为0x60，也就是设置了定时器1的通道2为 PWM1 输出模式。接下来设置TIM1_CCER1寄存器值为0x10，设置了定时器1通道2输出使能。TIM1_PSCR寄存器用于设置定时器的分频器值，这里分频器值设置为3，计数器的时钟频率(f CK_CNT )等于f CK_PSC /( PSCR[15:0]+1)。 根据公式可以计算定时器的频率，系统频率为16Ｍ，所以定时器的频率为　１６／（３＋１）＝４Ｍ，也就是定时器的工作频率为４M。TIM1_ARR寄存器用于设置自动重装载值，也就是输出PWM的频率，这里设置为1000，定时器的工作频率为4M，自动重转载值为1000，那么PWM输出的频率就为 4000000 / 1000 = 4000HZ，也就是说PWM的输出频率为4K，TIM1_CCR2寄存器用于设置通道2的比较值，也就是计数器会和这个值进行比较。当计数器的值大于这个值之后，输出的电平就会翻转。

  通过官方的资料也可以看出，在PWM1模式下，当计数器的值小于TIM1_CCR的值时，输出有效电平，当计数器的值大于TIM1_CCR的值时，输出为无效电平。

  有效电平是在TIM1_CCER1中设置的。

  为0时，默认为高电平有效，所以这里当计数器小于500时，输出高电平，当计数器值大于500时输出电平。

  最后通过TIM1_BKR设置输出使能，TIM1_CR1开启计数器。这样在定时器1通道2引脚就可以输出PWM波了。

  将示波器挂在PC7引脚上，观察波形，这时发现没有任何波形输出？难道PWM的初始化设置有问题？ 这里初始化设置的没有任何问题。不过在使用STM8单片机的时候，要特别注意一点。就是单片机引脚的复用功能开启。

  在STM8单片机中有一个选项字节，这个选项字节就是专门用于设置单片机IO引脚的复用功能重映射的，因为有的IO口好多个功能，那么具体每个IO口要使用哪个功能，就是由这个选项字节来设置的。

  这个OPT2就是用来设置复用功能的，NOPT2是OPT2的反码。这个OPT2共有8个位，每一位用0和1来代表不同的功能。

  具体每一位代表的含义如下图所示：

  这个OPT2默认值都为0，也就是说默认的引脚功能都为上面的一行。上面代码中使用的是定时器1通道2引脚，也就是TIM1_CH2,这个功能是通过AFR0位设置的。在表中可以看出AFR0位默认的功能是SPI引脚功能，而PWM需要的TIM功能，必须要将OPT0的第0位，也就是AFR0位设置位1才行。

  这个选项字的设置有两种方法，一种是通道在程序中添加选项字的设置代码，另一种是直接在烧写软件的界面设置。通过代码来设置选项字的方法这里就不介绍了，因为毕竟麻烦，而且容易出错。这里直接介绍使用烧写软件来设置。

这里用到的烧写软件为ST Visual Programmer

打开后界面如下：

用这个软件向单片机烧写程序的时候就可以直接设置选项字了，将上面编写的代码编译。然后使用这个烧写软件打开编译生成的文件。

打开后，用鼠标单击软件下面的OPTIN BYTE选项，这时候就会打开这个代码的选项设置，此时软件上面就会显示AFR0—AFR7的默认选项。通过上面选项字节的表格分析可以知道，这里需要设置的是AFR0，用鼠标点一下AFR0这一行的最后边。

这时候就可以看到AFR0后面的选项就会出现一个向下的箭头，底下总共会出现两个选项，上面的选项也就是设置值为0时的选项，下面的选项是这是值为1时的选项，这里肯定要选择下面的选项。

这时可以看到下面的选项中就可以看到当前设置的功能为 PC5为 TIM2_CH1,PC6 为 TIM1_CH1, PC7 为 TIM1_CH2。同时最左边选项字节状态的第2位值，也变为了01。 说明定时器的功能已经设置成功了。这里要注意一点，这里选项字设置之后，PC5、PC6、PC7三个IO口的默认功能都会发生改变。

设置好之后，直接将代码烧写到单片机中，这时就会发现，示波器上已经输出了波形。

如果以后在调试代码的过程中发现单片机的工作不正常，首先要检测检查IO口使用的功能是不是需要开启重映射功能，确保重映射功能正常后，再检查其他地方。