stm32持续输出pwm，间隔一秒向串口发送一次数据

Question

想用stm32持续输出pwm，然后间隔一秒串口发送一次数据，需要用两个计时器吗？这两个中断的优先级是谁高于谁的，用库函数实现。

Answer 1

• 帮你找了个相似的问题, 你可以看下: https://ask.csdn.net/questions/7503347
• 我还给你找了一篇非常好的博客，你可以看看是否有帮助，链接：【STM32步进电机】PWM调节脉冲输出个数，从而精准控制角度，完成伺服控制。
• 除此之外, 这篇博客: STM32-定时器输入捕获实验（捕获PWM方波的频率和占空比）中的 三、如何捕获PWM方波的频率和占空比？ 部分也许能够解决你的问题, 你可以仔细阅读以下内容或跳转源博客中阅读:
  

• 如果我们要同时捕获方波的频率和占空比的话，那么我们需要知道一个周期中高电平的时间和一个周期中低电平的时间。
  首先把捕获的模式设置为上升沿捕获（当然设置为下降沿也是可以的），发生第一次捕获到上升沿的中断，以此中断时刻作为一个起点，得到的计数值为Value1，此时将捕获模式设置为下降沿捕获，在发生第二次中断的时候，捕获到了下降沿，得到的计数值为Value2，那么Value2和Value1之间的差值，就是一个周期中，高电平的时间，然后我们在中断中又将捕获的方式设置为上升沿捕获，那么在第三次产生中断的时候，得到的计数值为Value3，那么Value3和Value2之间的差值就是一个周期中低电平的时间。所以到此为止，我们知道了一个周期中高电平和低电平的时间，那么这个PWM方波的频率和占空比就得到了。

• 以下回答由chatgpt基于相关博客总结生成:

  我可以给出一个示例代码，使用两个定时器模块实现持续输出PWM并向串口发送数据的功能，其中一个定时器用于PWM输出，另一个用于定时发送数据到串口。代码使用STM32 HAL库实现。

  需要注意的是，如果使用两个定时器同时工作，需要合理设置它们的中断优先级，以避免优先级反转导致的问题。一般情况下，定时器的中断优先级应该设置得比串口的中断优先级高。

  #include "stm32f1xx_hal.h"
  #include <stdio.h>
  
  // 定义PWM输出相关的变量
  TIM_HandleTypeDef htim2;
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
  uint32_t pwm_period = 0xFFFF;  // PWM周期
  uint32_t pwm_pulse = 0xFFFF / 2;  // PWM占空比
  
  // 定义串口发送相关的变量
  UART_HandleTypeDef huart1;
  
  // 定义定时器2的中断服务函数
  void TIM2_IRQHandler(void)
  {
      HAL_TIM_IRQHandler(&htim2);
  }
  
  // 定义定时器2的输出比较中断服务函数
  void HAL_TIM_OC_DelayElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
  {
      if (htim->Instance == TIM2) {
          // 发送当前PWM的占空比到串口
          char buf[16];
          uint32_t percent = pwm_pulse * 100 / pwm_period;
          snprintf(buf, sizeof(buf), "PWM: %d%%\r\n", percent);
          HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)buf, strlen(buf), 0xFFFF);
      }
  }
  
  int main(void)
  {
      // 初始化HAL库
      HAL_Init();
  
      // 初始化时钟
      SystemClock_Config();
  
      // 初始化定时器2
      htim2.Instance = TIM2;
      htim2.Init.Prescaler = 71;  // 1MHz计数频率
      htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
      htim2.Init.Period = pwm_period;
      htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
      HAL_TIM_Base_Init(&htim2);
      HAL_TIM_PWM_Init(&htim2);
      sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
      sConfigOC.Pulse = pwm_pulse;
      sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
      sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
      HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
      HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1);
  
      // 初始化串口
      huart1.Instance = USART1;
      huart1.Init.BaudRate = 115200;
      huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
      huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
      huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
      huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
      huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
      HAL_UART_Init(&huart1);
  
      // 初始化定时器3用于每秒发送数据到串口
      TIM_HandleTypeDef htim3;
      htim3.Instance = TIM3;
      htim3.Init.Prescaler = 7199;  // 10kHz计数频率
      htim3.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
      htim3.Init.Period = 10000;  // 每秒向串口发送一次数据
      htim3.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
      HAL_TIM_Base_Init(&htim3);
      HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);
      HAL_NVIC_SetPriority(TIM3_IRQn, 0, 1);  // 设置定时器3的优先级比串口的低
      HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn);
  
      while (1) {
          // 主循环中不需要做任何事情
      }
  }
  
  // 定义定时器3的中断服务函数
  void TIM3_IRQHandler(void)
  {
      HAL_TIM_IRQHandler(&htim3);
  }
  
  // 定义定时器3的更新中断服务函数
  void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
  {
      if (htim->Instance == TIM3) {
          // 更新PWM的占空比
          pwm_pulse -= 50;
          if (pwm_pulse > pwm_period) {
              pwm_pulse = pwm_period;
          } else if (pwm_pulse < 0) {
              pwm_pulse = 0;
          }
          __HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, pwm_pulse);
      }
  }
  
  // 定义串口的中断服务函数
  void USART1_IRQHandler(void)
  {
      HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
  }
  
  // 定义串口的接收中断服务函数
  void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
  {
      (void)huart;  // 防止“未使用的参数”警告
      // 这里可以添加处理串口接收的代码
  }
  

  在这个示例代码中，我使用了定时器2来实现PWM输出，使用了定时器3每秒向串口发送数据。PWM的占空比每秒降低50个单位，从而让PWM的输出呈现渐变效果。串口的每秒发送间隔由定时器3的更新事件触发，但串口的中断处理优先级应该比定时器3的更新中断低，以避免优先级反转。

  需要注意的是，在使用定时器2和串口同时工作时，定时器2的比较中断和串口的接收中断都需要在主循环之外的服务函数中处理。因为这两个中断服务函数都需要调用HAL库中的函数来处理，可能会占用大量的CPU时间，从而影响其他的逻辑代码。为了避免这种情况，HAL库提供了以下两个函数：

  __HAL_TIM_DISABLE_IT();
  __HAL_TIM_ENABLE_IT();
  

  这两个函数可以在主循环中控制定时器输出比较中断的开关，从而避免在中断服务函数中调用太多的HAL库函数。具体用法可以参考HAL库的官方文档。