初学者分享今天通过按键改变频率的方波的思路

2019-08-19 18:34发布

本帖最后由 晓枫 于 2017-5-4 21:08 编辑

      菜鸟一枚,刚花了几个小时才做出通过按键改变频率的方波。
      先说实现的要求:输出100HZ到10KH的方波,通过1KHZ以下按键以100HZ为单位调节。 1KHZ以上以1KHZ为单位调节。
      叙述一下整个思考的过程,开始以为是个简单的代码,就打算直接在main函数里面通过delay()函数改变LED0来实现方波的改变,的确可以实现一次方波的准确,但main函数里指令很多,每个都要消耗时间,通过按键调解时就发现是不可能以100HZ变化的。所以想到了用定时器产生方波,在中断函数里面改变LED0的电平,然后将按键放在main函数里面,以为这样就可以了,但还是不行,最后想到因为中断初始化只执行一次,按键的调节是没有作用了,改变不了中断服务的时间,最后想到将按键检测放到中断函数里面,按键一次初始化执行一次,在按键里面进行方波频率的修改,最后达到了要求。
     菜鸟知道是很简单的程序,但也一定会有初学者不太懂,拿出来给大家分享,也希望大神有好的方法和思路分享出来。感激不尽!
     下面是STM(mini)版的代码。
      分频方波.zip (3.08 MB, 下载次数: 206) 2017-5-4 21:08 上传 点击文件名下载附件
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13条回答
Ecrhon
2019-08-21 02:28
晓枫 发表于 2017-5-7 23:06
我刚才看了PWM的原理和代码。
TIM_SetCompare1(TIM1,led0pwmval),你应该说的是这个函数,这个函数的确在 ...

初始化多次不会造成频率的误差,你看看具体的init函数就可以知道,库函数仅仅是封装了对寄存器的操作,多次初始化无非就是多次操作寄存器,频率误差是不会发生的。
初始化TIM_OCInitTypeDef类型的TIM_Pulse成员设定的是定时器的CCR值;TIM_TimeBaseInitTypeDef类型的TIM_Period成员设定了定时器的ARR值。以向上计数模式为例,PWM是这样产生的:
使能定时器并打开PWM输出后,系统时钟会向定时器不断发送脉冲。定时器有一个预分频器,他能够将系统的时钟频率除以某个数,然后把得到的结果作为定时器自己的频率。在这里我看注释说没有分频,那么定时器的时钟频率 == 系统时钟频率。定时器每收到一个时钟脉冲,就会在计数器寄存器上加一,并跟ARR、CCR的值进行对比。如果与CCR值相等,那么马上(不等这个计数周期完)就根据你设置的PWM模式改变输出电平;如果与ARR值相等,那么在计完ARR值后,计数器清零并重新开始计数。给个公式吧,设你的系统时钟频率为f_s,分频为d,向上计数模式中,ARR值为a,CCR值为c,PWM占空比推导如下:(假设CNT<CCR时为低电平)
定时器时钟频率 f_t = f_s / d;
两次计数器清零之间的间隔,即PWM周期 t = (a + 1) / f_t = (a + 1) * f_s / d;
低电平时间 t_low = c * f_s / d;
高电平时间 t_high = (a + 1 - c) * f_s / d;
占空比 d_r = t_high / t = ((a + 1 - c) / a) * f_s/d;
这就是PWM产生的原理,你需要多快的频率,算一下周期,然后用我说的 TIM_SetAutoreload 和 TIM_SetCompare1 或 2 或 3 或 4(不同的数字改变定时器的不同通道)改一下相应寄存器。至于可能涉及到的影子寄存器等相关概念,等你学到定时器的时候再做了解也不迟。

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