STM32CubeMX的TIM1互补PWM输出，HAL库（2路，带死区）

2024-02-23 10:47:52

芯片为STM32F407ZG，使用的是高级定时器TIM1的PWM互补PWM输出。
效果：

整体的：（通道0~3分别是CH1、CH1N、CH2、CH2N。）
细节：

CH1和CH1N的死区时间是0.375us（公式算出来应该是公式0.3us左右，跟逻辑分析仪的采样频率有关系）
CH1和CH2、CH1N和CH2N是同步的，以前做H桥的话就需要这种吧（对角同时导通），有相位差的后面再研究。

STM32CubeMX配置：

main函数

 /* USER CODE BEGIN 2 */
	/****普通定时器***/
	HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_1);
	/****高级定时器互补输出***/
	HAL_TIM_PWM_Start(&htim1,TIM_CHANNEL_1);
	HAL_TIM_PWM_Start(&htim1,TIM_CHANNEL_2);
	HAL_TIMEx_PWMN_Start(&htim1,TIM_CHANNEL_1);
	HAL_TIMEx_PWMN_Start(&htim1,TIM_CHANNEL_2);
	/****寄存器方法修改比较寄存器的值，ARR的值cube配置为1000***/
	TIM1->CCR1=249;
	TIM1->CCR2=249;
  /* USER CODE END 2 */

说明：
代码中普通定时器只是为了测试！
高级定时器与普通定时器用法有微笑区别，网上查资料总是误导，很多教程都提到要用HAL_TIMEx_PWMN_Start(&htim1,TIM_CHANNEL_1)这一句，但是只有这一句CH1N会有输出，CH1就没了，走了不少弯路。

细看高级定时器的函数名，一个是PWM、一个是PWMN，而HAL_TIMEx_PWMN_Start与HAL_TIM_PWM_Start相比多了一个Ex，所在的.c文件也不相同。猜想带Ex的可能是扩展功能吧

再来看看死区时间计算吧：
cubemx生成的代码如下：

void MX_TIM1_Init(void)
{
  TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};
  TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
  TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig = {0};

  htim1.Instance = TIM1;
  htim1.Init.Prescaler = 167;
  htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
  htim1.Init.Period = 999;
  htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
  htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
  htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE;
  if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
  if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim1, &sClockSourceConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
  sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
  if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
  sConfigOC.Pulse = 99;
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
  sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET;
  sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
  if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sConfigOC.Pulse = 199;
  if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_2) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_ENABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_ENABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF;
  sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 50;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_ENABLE;
  sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_HIGH;
  sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_ENABLE;
  if (HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime(&htim1, &sBreakDeadTimeConfig) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  HAL_TIM_MspPostInit(&htim1);
}

sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 50;这句就是死区时间了，怎么算，参考STM32F4xx中文参考手册.pdf

DeadTime 是直接写入DTG[7：0]，显然，当DeadTime <128时，最高位都是0，按照最上面的那条公式算就好了，DT=50Tdtg，其中,Tdtg=tDTS=1/164Mhz（tim1接在高速时钟APB2）,算出来就是DT=501/164M=0.3048us了

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