EEPW论坛

之前在学习STM32的基本定时器的输出PWM的相关调试、使用DMA接收串口数据的相关内容，今天和大家分享一下利用DMA和定时器中断请求，来修改定时器的比较值的相关调试内容。

学习内容：使用DMA从内存到外设的传输功能，完成定时器输出PWM的脉冲宽度的改变。

软件编程学习调试步骤：

目标是配置 TIM1 通道 3 以生成频率等于 1 KHz 的互补 PWM（脉宽调制）信号，以及一个可变占空比，该占空比在特定数量的更新 DMA 请求后由 DMA 更改。

此重复请求的数量由 TIM1 重复计数器定义，每 4 个更新请求，TIM1 通道 3 占空比更改为 aCCValue_Buffer定义的下一个新值。

在主程序开始时，调用 HAL_Init（） 函数来重置所有外围设备，

初始化 Flash 接口和系统。

SystemClock_Config（） 函数用于配置 STM32U083RCTx 设备的系统时钟：CPU 频率为 48 MHz

定时器配置图如下：

软件代码如下：

  /* Compute the value of ARR register to generate signal frequency at 17.57 Khz */
  uwTimerPeriod = (uint32_t)((SystemCoreClock / 1000) - 1);
  
  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_TIM1_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */

  /* Compute CCR1 value to generate a duty cycle at 75% */
  aCCValue_Buffer[0] = (uint32_t)(((uint32_t) 75 * (uwTimerPeriod - 1)) / 100);
  /* Compute CCR2 value to generate a duty cycle at 50% */
  aCCValue_Buffer[1] = (uint32_t)(((uint32_t) 50 * (uwTimerPeriod - 1)) / 100);
  /* Compute CCR3 value to generate a duty cycle at 25% */
  aCCValue_Buffer[2] = (uint32_t)(((uint32_t) 25 * (uwTimerPeriod - 1)) / 100);

  /*## Start PWM signal generation in DMA mode ############################*/
  if (HAL_TIM_PWM_Start_DMA(&htim1, TIM_CHANNEL_3, aCCValue_Buffer, 3) != HAL_OK)
  {
    /* Starting Error */
    Error_Handler();
  }

定时器1的初始化部分：

/**
  * @brief TIM1 Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_TIM1_Init(void)
{

  /* USER CODE BEGIN TIM1_Init 0 */

  /* USER CODE END TIM1_Init 0 */

  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
  TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig = {0};

  /* USER CODE BEGIN TIM1_Init 1 */

  /* USER CODE END TIM1_Init 1 */
  htim1.Instance = TIM1;
  htim1.Init.Prescaler = 0;
  htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htim1.Init.Period = uwTimerPeriod;
  htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  htim1.Init.RepetitionCounter = 3;
  htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;
  if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger2 = TIM_TRGO2_RESET;
  sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
  if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
  sConfigOC.Pulse = 0;
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
  sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
  sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
  if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_3) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_DISABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_DISABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF;
  sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 0;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_DISABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_HIGH;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakFilter = 0;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakAFMode = TIM_BREAK_AFMODE_INPUT;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2State = TIM_BREAK2_DISABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2Polarity = TIM_BREAK2POLARITY_HIGH;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2Filter = 0;
  sBreakDeadTimeConfig.Break2AFMode = TIM_BREAK_AFMODE_INPUT;
  sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_DISABLE;
  if (HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime(&htim1, &sBreakDeadTimeConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  /* USER CODE BEGIN TIM1_Init 2 */

  /* USER CODE END TIM1_Init 2 */
  HAL_TIM_MspPostInit(&htim1);

}

DMA的初始化如下：

/**
  * Enable DMA controller clock
  */
static void MX_DMA_Init(void)
{

  /* DMA controller clock enable */
  __HAL_RCC_DMA1_CLK_ENABLE();

  /* DMA interrupt init */
  /* DMA1_Ch4_7_DMA2_Ch1_5_DMAMUX_OVR_IRQn interrupt configuration */
  HAL_NVIC_SetPriority(DMA1_Ch4_7_DMA2_Ch1_5_DMAMUX_OVR_IRQn, 0, 0);
  HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA1_Ch4_7_DMA2_Ch1_5_DMAMUX_OVR_IRQn);

}

使用HAL库操作DMA时候，我们只需要在cube中配置DMA的传输方向就可以。不像标准库的底层驱动一样

使用DMA更新脉宽的学习过程中的记录如下：

上面提到的 PWM 信号频率值是理论值（当系统时钟频率正好为 48 MHz 时获得）。由于生成的系统 clock frequency 可能因板而异，因此观察到的 PWM 信号频率可能略有不同。

使用 HAL_Delay（） 时必须小心，此函数根据 SysTick ISR 中递增的变量提供准确的延迟（以毫秒为单位）。这意味着，如果 HAL_Delay（） 是从外围 ISR 进程调用的，则 SysTick 中断必须具有更高的优先级（数值较低）。

此示例需要确保 SysTick 时基始终设置为 1 毫秒，才能执行正确的 HAL 操作。

PWM输出可变脉宽的波形如下图所示：