STM32开发，HAL函数实现按键中断/定时器/PWM功能

1 概述

1.1 资源概述

开发板：正点原子STM32F103 Nano开发板
CUBEMX版本：1.3.0
MDK版本：5.23
主控芯片型号：STM32F103RBT6

1.2 实现功能

1，LED0通过Button按键实现翻转，Button按键采用中断方式输入；
2，LED1采用定时器方式实现翻转，当计数达到时，状态进行翻转；
3，LED3采用while函数和Hal_delay函数实现，固定时长；
4，LED6采用PWM进行驱动，PWM设置一个固定的周期和占空比。

1.3 PWM边沿对齐和中心对齐

1.3.1 边沿对齐模式

下图为边沿对齐模式，其中ARR通过cubemx的counter period设置，决定PWM的周期，CCR通过pulse设置，决定占空比。PWM模式1和PWM模式2，为互补的波形，PWM模式1+极性低等效于PWM模式2+极性高。
PWM模式1－ 在向上计数时，一旦TIMx_CNT<TIMx_CCR1时通道1为有效电平，否则为无效电平；在向下计数时，一旦TIMx_CNT>TIMx_CCR1时通道1为无效电平(OC1REF=0)，否则为有效电平(OC1REF=1)。
PWM模式2－ 在向上计数时，一旦TIMx_CNT<TIMx_CCR1时通道1为无效电平，否则为有效电平；在向下计数时，一旦TIMx_CNT>TIMx_CCR1时通道1为有效电平，否则为无效电平。

1.3.2 *对齐模式

*对齐模式如下图，对于高级定时器产生互补带死区的双路输出时非常有用，很方便设置死区时间。

2 软件开发

2.1 CUBEMX配置

1，中断分组设置，抢占优先级设为0，子优先级设为1，2，3。

2，TIM2设置，设置为向上计数，一个计数的时间为
1/72000000*（35999+1）*（999+1）=0.5S

定时器2对应的时序图如下

3，TIM3设置，采用内部时钟，PWM模式1，CH极性为1。这里频率为
72000000/（35999+1）/（3999+1）=0.5Hz，占空比为（249+1）/（3999+1）=6.25%

4，GPIO设置，其中Button设置为中断模式。

2.2 软件代码

使用CUBEMX生成代码后，会自动对GPIO口以及定时器等进行初始化
我们需要在Main函数中开始定时器和PWM

 HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);//timer2 on 开启定时器2
 
 HAL_TIM_PWM_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_1);// timer3 on  PWM ON开始PWM

在While（1）增加LED3灯的操作

  HAL_Delay(4000);
  HAL_GPIO_TogglePin(LED3_GPIO_Port,LED3_Pin);//使用HAL函数进行LED灯的等时间亮灭

在main函数外边设置按键中断回调函数

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)//按键中断，当检测到按键被按下时，翻转LED0的状态
{
if(GPIO_Pin==Button_Pin)//检测按键
	HAL_GPIO_TogglePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin);
}

增加计数器回调函数

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)//Timer2的定时器中断，当计时结束后翻转灯LED1的状态
{
if(htim->Instance==htim2.Instance)//检测定时器2
	{
		HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin);	
	}
}

程序编写结束

3，实验结果

3.1 仿真结果

LED1（采用定时器）和LED6（采用PWM）的仿真波形如下，时间不太对，但是没关系，不深究，硬件实现的时间是对的。

3.2 实物运行结果

实验结果与预期相符