2021年09月22日 | STM8学习笔记---PWM变频输出

在使用STM8的PWM功能时，一般都是改变占空比来改变输出电压大小。但是有时候不需要改变PWM的占空比，而是需要按照一定的规律改变输出PWM的频率，而占空比保持不变。现在总结一下如何实现STM8单片机输出PWM波时动态改变频率。

直接看C代码的实现

#include "pwm.h"

u16  FRE = 100;             //frequency  频率 4M / 100 = 40K   

void PWM_GPIO_Init( void )

{

    PC_DDR |= ( 1 << 7 );       //PC7 推挽输出

    PC_CR1 |= ( 1 << 7 );

}

void TIM1_Init( void )

{

    PWM_GPIO_Init();

    TIM1_CR1 = (1<<7);                        //自动预装载允许

    TIM1_CCMR2 = (6<<4)|(1<<3)|(1<<2);        //TIM1 CH2 PWM1  输出比较1预装载使能  输出比较1 快速使能

    TIM1_CCER1 |= 0x10;                       //CC2为输出 高电平有效    

    TIM1_PSCRH = 0x00;                        //预分频 0 

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

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

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

    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_EGR = (1<<0);                        //产生更新事件

    TIM1_CR1 |= 0x01;                           //使能计数器

}

//TIM1 CH2  PC7

void TIM1_CH2_FRE_DC_Change( unsigned int freq, unsigned int dc )

{

    TIM1_ARRH = freq >> 8;                     //设置频率

    TIM1_ARRL = freq;

    TIM1_CCR2H = dc >> 8;

    TIM1_CCR2L = dc;

}

首先初始化PWM口，这里使用的是定时器1通道2，也就是PC７口，下来初始化定时器，将定时器１通道２设置为PWM功能，这里记住一定要开启自动预装载功能，不开起预装载功能，直接改变ARR寄存器的值时，输出的频率也能发生改变，但是输出的PWM波形有时候会出现丢失现象，也就是会有一段时间无波形输出，开启自动预装载功能后，放入ARR寄存器的值不会立即发生改变，而是在更新ARR的值时才发生改变，这样在变频时就能保证输出的每个周期波形都是完整的，不会出现输出PWM波形丢失现象。

初始化完定定时器后，将频率和占空比的设置单独封装一个函数，这样需要变频的时候，直接调用这个函数就行。

定时器的时钟设置为4MHz，ARR寄存器的值设置为100时，输出频率为4M/100=40KHz，当ARR寄存器的值设置为1000时，输出频率为4MHz/1000=4KHz,这样当ARR的值在100到1000之间连续变化时，输出的PWM频率就会在40K到4K之间连续变化。

主程序代码如下

#include "iostm8s103F3.h"

#include "led.h"

#include "pwm.h"

void SysClkInit( void )

{

    CLK_SWR = 0xe1;       //HSI为主时钟源  16MHz CPU时钟频率

    CLK_CKDIVR = 0x00;    //CPU时钟0分频，系统时钟0分频

}

void main( void )

{

    unsigned int i = 0;

    SysClkInit();

    __asm( "sim" );

    TIM1_Init();

    __asm( "rim" );

    while( 1 )

    {

        for( i = 100; i < 1000; i++ )

        {

            TIM1_CH2_FRE_DC_Change( i, i / 2 );            

        }

    }

}

主程序的主要功能就是循环调用TIM1_CH2_FRE_DC_Change（）函数来改变频率和占空比，在本例程中将占空比的值设置为频率的一半，这样在任何频率下占空比都是50%。ARR寄存器值设置为100到1000循环变化，这样输出的PWM频率就会在40K到4K之间循环变化。

输出PWM波形如下：

可以看到输出一个脉冲之后频率改变了一次，而占空比没有发生变化。