STM32CubeMX-LED定時閃爍和輸出PWM波

1、 STM32CubeMXLED定時閃爍和輸出PWM波簡介通過學習STM32CubeMX軟件，掌握配置各個部件的基本法；了解外部中斷，定時器中斷，PWM波產(chǎn)等功能的原理，編寫程序代碼，實現(xiàn)相應的功能。程序預期結果：LED初始設置間隔2秒閃爍次，每按下次按鍵，間隔時間減少0.5秒；當間隔時間減少為0后，LED閃爍改變?yōu)楹粑鼰?，BEEP蜂鳴器開始播放樂星星。STM32CubeMX 前期準備了解基本功能STM32CubeMX可以成硬件的初始化代碼，可視化的界使配置更便捷。Cube安裝及配置安裝流程安裝Java環(huán)境 - 安裝STM32CubeMX軟件 - 安裝STM32CubeMX庫件安裝Java環(huán)境官

2、站下載，STM32CubeMX軟件運需要java環(huán)境1.8.0_45(64-bit)以上安裝庫件（依據(jù)芯型號選擇相應庫件）法 在線安裝打開STM32CubeMX軟件 Help Manage embedded software packages 在彈出的列表中，勾選需要的庫件版本 點擊下側 Install Now 開始下載庫，直安裝成功法 導本地包提前在官下載好庫件（軟件與庫在同址下）打開STM32CubeMX軟件 Help Manage embedded software packages 在彈出的窗中，點擊左下 “FromLocal” 在彈出的窗中找到已經(jīng)下載好的庫件 選中并點擊 “Open

3、” 開始解壓件包，直解壓成功整體設計思路先使TIM3定時器，初始時間間隔為2s，在中斷服務函數(shù)中點亮次LED，完成閃爍使WK_UP按鍵EXTI0外部中斷，在中斷服務函數(shù)中判斷時間間隔是否為0，若不為0，則修改TIM3定時器裝載的值，時間間隔減少0.5s；若為0，修改標識PWM_OK的值為1，表主程序可以進PWM波控制部分主函數(shù)不斷檢測標識PWM_OK的值，當PWM_OK零，進PWM波部分，先將TIM13，TIM14初始化為PWM模式，關閉TIM3，之后不斷修改PWM的占空，實現(xiàn)LED呼吸燈和BEEP發(fā)出不同調各部分簡述STM32CubeMX配置部分： 利STM32CubeMX軟件完成各個硬件的

4、初始化作定時閃爍部分： 利TIM3定時器控制LED實現(xiàn)定時閃爍外部中斷部分： 利EXTI0外部中斷實現(xiàn)WK_UP按鍵功能呼吸燈部分： 利TIM14控制輸出PWM波，實現(xiàn)LED呼吸燈樂部分： 利TIM13控制輸出PWM波，實現(xiàn)BEEP發(fā)出不同調詳細設計說明 STM32CubeMX配置部分新建程 選擇相應的STM32芯RCC設置High Speed Clock 選為 Crystal/Ceramic ResonatorLow Speed Clock 選為 Crystal/Ceramic ResonatorClock Configuration 修改HCLK為168MHzProject ManageP

5、roject： 設置程名及路徑Code Generator： 勾選Generated peripheral initialization as a pair of .c/.h files per peripheralGPIO設置 PA0 WK_UP外部中斷下拉PF9 LED普通輸出PF8 BEEPTIM13_CH1輸出PWM波 Timers 設置TIM3接在APB1時鐘線上，APB1頻率84MHz分頻8400,TIM3頻率10000Hz重載數(shù)值，20000每2s觸發(fā)次中斷TIM14通道1產(chǎn)PWM波，分頻8400，10000Hz重載數(shù)值，200PWM波周期0.02s，即20ms TIM13通道1

6、輸出PWM波分頻840，頻率100KHz重裝數(shù)值，20PWM波周期，0.0002s，0.2ms NVIC 設置使能EXIT0外部中斷使能TIM3定時器中斷成代碼點擊右上 “ GENERATE CODE ”定時閃爍部分中斷程序簡述中斷服務函數(shù)中斷處理函數(shù)中斷回調函數(shù)中斷服務函數(shù) ：MDK中已經(jīng)確定，發(fā)中斷后執(zhí)中斷處理函數(shù) ：由中斷服務函數(shù)調；作，判斷狀態(tài)，清除中斷標識位，然后調中斷回調函數(shù)中斷回調函數(shù) ：由戶編寫程序，即中斷后戶希望執(zhí)的操作戶只需修改中斷回調函數(shù)中的內(nèi)容即可定時器中斷服務函數(shù) 利定時器中斷，定時器溢出后觸發(fā)中斷，執(zhí)中斷服務函數(shù)TIM3初始值設置為2s溢出觸發(fā)中斷修改定時器中斷回調

7、函數(shù)的內(nèi)容程序源碼：HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_RESET);/LED亮HAL_Delay(100);/持續(xù)點亮HAL_GPIO_WritePin(GPIOF,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_SET);/LED滅，閃爍完成外部中斷部分外部中斷簡述外部中斷的015線，每條線對應個EXTI寄存器，每個寄存器對應9個IO0線EXTI0PA0,PB0,PC0,PD0,PE0,PF0,PG0,PH0,PI01線EXTI1PA1,PB1,PC1,PD1,PE1,PF1,PG1,PH1,PI115線EXTI15PA15,PB15,PC15,

8、PD15,PE15,PF15,PG15,PH15每條線每次只能連接個IO外部中斷服務函數(shù) 按下按鍵WK_UP，執(zhí)中斷函數(shù)如果定時器的時間于0.5s，那么減少定時器的時間0.5s，并重新初始化定時器否則將PWM_OK標志設置為1，主函數(shù)可以進PWM程序部分程序源碼void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)HAL_Delay(100);if(htim3.Init.Period 5000)/判斷定時器時間是否于0.5shtim3.Init.Period =htim3.Init.Period-2500 ;/重新設置定時器時間HAL_TIM_Base_I

9、nit(&htim3);/重新初始化TIM3HAL_TIM_Base_Start_IT (&htim3);/啟 動TIM3elsePWM_OK=1;/PWM_OK 1標 志main()可以執(zhí)PWM程序呼吸燈部分PWM波重要參數(shù)頻率 ：頻率越，模擬效果越好占空 ：占空越，模擬的電壓越設置PWM波輸出將TIM14的PWM波輸出到PF9，對PF9進初始化 TIM14_PWM占空 設置函數(shù)通過修改TIM14的PWM波的占空，改變輸出電壓，從改變LED的發(fā)光亮度程序源碼void user_pwm_setvalue (uint16_t value)/TIM14_PWM占空 設置函數(shù)TIM_OC_InitT

10、ypeDef sConfigOC ;/定義結構體變量，PWM初始化時使sConfigOC.Pulse = value;/將傳的數(shù)據(jù)設置為PWM新的占空sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;PWM占空逐漸變化通過逐漸改變PWM的占空，實現(xiàn)LED亮度漸變程序源碼/使pwm_value step兩個變量/在main()函數(shù)while循環(huán)中，令pwm_value在0300之間不斷變化if(pwm_value = 0) step = 10;/ pwm_value到達最值，s

11、tep設為正值，使pwm_value增加if(pwm_value = 300) step = -10;/ pwm_value到達最值，step設為負值，使pwm_value減少pwm_value += step;/修 改pwm_value值user_pwm_setvalue (pwm_value);/ 將逐漸變化的pwm_value值傳PWM占空設置函數(shù)，逐漸改變PWM占空HAL_Delay(100);蜂鳴器播放樂部分TIM13_PWM控制蜂鳴器的聲強度7個不同的占空控制PWM波，分別產(chǎn)不同強度的聲，對應Do，Re，Mi，F(xiàn)a，So，La，Xi，7種聲設置聲對應的占空程序源碼 #define

12、Do 6#define Re 9#define Mi 11#define Fa 13#define So 15#define La 19#define Xi 20TIM13_PWM占空 設置函數(shù)void user_pwm_time13 (uint16_t tone)/TIM13_PWM占空 設置函數(shù)sConfigOC.Pulse = tone;/將傳的數(shù)據(jù)設置為新的占空sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;主程序main()函數(shù)變量說明使靜態(tài)變量PWM_OK作為P

13、WM開始標志PWM_OK=0，不能開始PWM輸出PWM_OK=1，可以開始PWM輸出使變量start標志表TIM13，TIM14是否已經(jīng)初始化Start=0，未經(jīng)過初始化Start=1，已經(jīng)初始化使維數(shù)組Tone記錄樂曲譜 程序源碼static int PWM_OK=0;/使靜態(tài)變量PWM_OK作 為PWM開始標志/PWM_OK=0，不能開始PWM輸出/PWM_OK=1，可以開始PWM輸出int main(void)void user_pwm_setvalue (uint16_t value);/聲 明TIM14_PWM占空 設置函數(shù)uint16_t pwm_value =0;/占空變化所變量

14、uint16_t step=0;uint16_t start=0;/使變量start標志表TIM13，TIM14是否已經(jīng)初始化/Start=0，未經(jīng)過初始化/Start=1，已經(jīng)初始化uint16_t i,j,k;/使維數(shù)組Tone記錄樂曲譜uint16_t Tone 67=Do,Do,So,So,La,La,So,Fa,Fa,Mi,Mi,Re,Re,Do,So,So,Fa,Fa,Mi,Mi,Re,So,So,Fa,Fa,Mi,Mi,Re,Do,Do,So,So,La,La,So,Fa,Fa,Mi,Mi,Re,Re,Do; SystemClock_Config();HAL_TIM_Base_S

15、tart_IT (&htim3);/PWM_OK=0，直執(zhí)判斷PWM_OK的值/Start=1，已經(jīng)初始化，跳過初始化程序HAL_TIM_Base_DeInit(&htim3);for(i=0;i6;i+)/次循環(huán)，播放整樂曲for(j=0;j7;j+)/次循環(huán)，播放個節(jié)樂譜for(k=0;k5;k+)/同調延續(xù)五拍user_pwm_time13 (Toneij);/產(chǎn)對應的調if(pwm_value = 0) step = 10;/呼吸燈if(pwm_value = 300) step = -10;pwm_value += step;user_pwm_setvalue (pwm_value);for(k=0;k1;k+)/每個調結束后，暫停拍if(pwm_value = 0) step = 10;/呼吸燈繼續(xù)if(pwm_value = 300) step = -10;pwm_value += step;user_pwm