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PWM控制实现呼吸灯

news 2025/8/27 16:28:42

一.呼吸灯原理

呼吸灯指灯光的亮度随着时间由暗到亮逐渐增强，再由亮到暗逐渐衰减，很有节奏感地一起一伏，就像是在呼吸一样，被广泛应用于手机、电脑、电视等电子设备的指示灯中。
通过调节PWM占空比实现呼吸灯效果。通过调节定时器的比较寄存器的值，来调节PWM占空比。PWM占空比 = CCR/(ARR+1)；ARR:自动装载寄存器的值 ;CCR: 比较寄存器。

二.实验过程

在这里插入图片描述
上图是 RGB 彩灯，里面由红蓝绿三个小灯构成，通过调节PB0引脚的PWM占空比实现绿灯的呼吸灯效果。

三.源代码

1.bsp_generalpwm.c

#include "bsp_generalpwm.h"
//使用TIM3的 输出比较通道3 对应的GPIO-PB0初始化
void INIT_GENERAL_GPIO_CONFIG()
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;//PB0GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;//推免输出模式GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
}/* ----------------   PWM信号 周期和占空比的计算--------------- */
// ARR ：自动重装载寄存器的值
// CLK_cnt：计数器的时钟，等于 Fck_int / (psc+1) = 72M/(psc+1)
// PWM 信号的周期 T = ARR * (1/CLK_cnt) = ARR*(PSC+1) / 72M
// 占空比P=CCR/(ARR+1)
void INIT_GENERAL_PWM_CONFIG()
{//初始化 TIM_TimeBaseInitTypeDef//开启定时器时钟,即内部时钟CK_INT=72MRCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 720-1;//分频因子TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 100-1;//重载寄存器的值TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//向上计数TIM_TimeBaseInit(TIM3,&TIM_TimeBaseInitStructure);//初始化 TIM_OCInitTypeDefTIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//使用PWM1模式TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low;//输出通道电平极性 低电平有效 （即CNT<CCR(比较寄存器)输出电平）TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//输出使能TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;//占空比：TIM_Pulse/(Period +1)TIM_OC3Init(TIM3,&TIM_OCInitStructure);//使能计数器TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
}void DELAY_MS(uint32_t value)
{uint32_t i;for(i=value;i>0;i--){}
}

2.main.c

#include "bsp_generalpwm.h"
int main(void)
{	uint8_t i = 0;INIT_GENERAL_GPIO_CONFIG();INIT_GENERAL_PWM_CONFIG();while(1){for(i=0;i<100;i++){TIM_SetCompare3(TIM3,i);//设置输出比较寄存器(CCR)的值DELAY_MS(0x5FFFF);}for(i=100;i>0;i--){TIM_SetCompare3(TIM3,i);DELAY_MS(0x5FFFF);}}
}