STM32G0开发笔记：用PWM来实现LED呼吸灯效果

使用Platformio平台的libopencm3开发框架来开发STM32G0，下面使用PWM来实现LED呼吸灯效果。

1 新建项目

• 在PIO主页新建项目pwm，框架选择libopencm3，开发板选择 MonkeyPi_STM32_G070RB；
• 新建完成后在src目录新建主程序文件main.c；
• 然后更改项目文件platformio.ini的烧写和调试方式：

1upload_protocol = cmsis-dap
2debug_tool = cmsis-dap

2 PWM配置

• GPIO设置为复用PWM输出

1/**
 2 * @brief gpio config 
 3 * 
 4 */
 5static void gpio_setup(void)
 6{
 7    rcc_periph_clock_enable(RCC_GPIOC);
 8
 9    gpio_mode_setup(GPIOC,
10                    GPIO_MODE_AF,
11                    GPIO_PUPD_NONE,
12                    GPIO12);
13
14    gpio_set_output_options(GPIOC,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO12);
15
16    //TIM14_CH1 , AF2
17    gpio_set_af(GPIOC,GPIO_AF2,GPIO12);
18}

• PWM配置

1/**
 2 * @brief pwm channel setup
 3 * 
 4 */
 5static void pwm_setup(void)
 6{
 7    rcc_periph_clock_enable(RCC_TIM14);
 8
 9    /* Timer global mode:
10     * - No divider
11     * - Alignment edge
12     * - Direction up
13     */
14    timer_set_mode(TIM14, TIM_CR1_CKD_CK_INT, TIM_CR1_CMS_EDGE, TIM_CR1_DIR_UP);
15
16    /*
17     * APB1 PRE = 1, TIMPCLK = PCLK
18     * APB1 PRE != 1, TIMPCLK = PCLK * 2
19     */
20    timer_set_prescaler(TIM14, (rcc_apb1_frequency/100000-1)); //100KHz
21
22    /* Disable preload. */
23    timer_disable_preload(TIM14);
24    timer_continuous_mode(TIM14);
25
26    /* Timer Period */
27    timer_set_period(TIM14, 20-1);  /* 100kHz /20 = 5 KHz */
28
29    /* Set the initual output compare value for OC1. */
30    timer_set_oc_mode(TIM14, TIM_OC1, TIM_OCM_PWM1);
31    timer_set_oc_value(TIM14, TIM_OC1, 20*0.3); //duty = 0.3
32
33    /* Enable output */
34    timer_enable_oc_output(TIM14, TIM_OC1);
35    timer_enable_counter(TIM14);
36}

先配置定时器的预分频和周期，这里设置到周期为5KHz，可以参考定时器章节的说明；

然后使用timer_set_oc_value 设置占空比，占空比根据定时器周期计算，比如这里设置为30%占空比；

• 将程序烧写到开发板后可以测量引脚的输出PWM波形如下：

image-20220912105400109

3 呼吸灯效果

实现呼吸灯效果就是更改占空比，让其从0-100变化在从100-0变化即可；

1int duty = 0;
 2
 3while(1){
 4
 5        //from 0 - 100
 6        for(duty=0; duty <= 100; duty++){
 7            duty = duty + 1;
 8            timer_set_oc_value(TIM14,TIM_OC1, 20*duty/100);
 9
10            //delay some time
11            for(int i=0; i<600000; i++){
12                __asm__("nop");
13            }
14        }
15
16        //from 100-0
17        for(duty=100;duty>=0; duty--){
18            duty = duty - 1;
19            timer_set_oc_value(TIM14,TIM_OC1, 20*duty/100);
20
21            //delay some time
22            for(int i=0; i<600000; i++){
23                __asm__("nop");
24            }
25
26        }
27
28}

通过 timer_set_oc_value 改变输出占空比，然后延时一定时间即可达到呼吸灯的效果。