本發(fā)明涉及一種單片機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單片機(jī)輸出互補(bǔ)脈沖調(diào)制波的方法、裝置及設(shè)備。

背景技術(shù)：

一般的單片機(jī)內(nèi)部均含有高級定時器，由于高級定時器已配置好多項參數(shù)，因此通過簡單的配置即可輸出互補(bǔ)脈沖寬度調(diào)制（pwm）波。每一個高級定時器可以實現(xiàn)輸出三組互補(bǔ)pwm波，該三組互補(bǔ)pwm波可以驅(qū)動一路電機(jī)。由于單片機(jī)中包含的高級定時器數(shù)量有限，因此輸出的互補(bǔ)pwm波通道數(shù)也受到限制。例如，目前的stm32單片機(jī)中只含有兩個高級定時器，其只能輸出六組互補(bǔ)pwm波，因此，一個stm32單片機(jī)最多只能驅(qū)動兩路電機(jī)。

可見，目前的單片機(jī)存在輸出互補(bǔ)pwm波通道數(shù)受高級定時器個數(shù)限制的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，本申請?zhí)峁┮环N單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法、裝置及設(shè)備用于解決上述單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波通道數(shù)受高級定時器個數(shù)限制的問題。

一方面，本申請?zhí)峁┮环N單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法，其中，所述方法包括：

選擇通用定時器及與所述通用定時器連接的偶數(shù)個gpio接口；

配置所述通用定時器及所述gpio接口的工作參數(shù)；

使能通用定時器的時鐘以及gpio接口的時鐘；

開啟所述通用定時器按照所配置的工作參數(shù)工作，使所述偶數(shù)個gpio接口中的每兩個接口輸出互補(bǔ)pwm波。

上述的單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法，通過對通用定時器以及gpio接口的工作參數(shù)進(jìn)行配置，使得單片機(jī)能夠利用通用定時器輸出互補(bǔ)pwm波。因此，為了輸出多組的互補(bǔ)pwm波，可以通過配置更多的通用定時器實現(xiàn)，以驅(qū)動更多的電路元件，從而使得單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)不再受高級定時器的數(shù)目限制。

在其中一個實施例中，選擇所述通用定時器的偶數(shù)個gpio接口包括：

根據(jù)需要輸出的互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)，選取所述通道數(shù)兩倍個數(shù)的gpio接口。

在其中一個實施例中，配置所述通用定時器及所述gpio接口的工作參數(shù)包括：

配置所述通用定時器工作的時鐘頻率；

配置所述通用定時器的計數(shù)模式為向上向下計數(shù)模式；

配置所述通用定時器的輸出模式為pwm模式；

配置所述gpio接口的工作模式為推挽式復(fù)用；

配置所述gpio接口的輸出極性，使所述gpio接口中兩個一組，每組gpio接口輸出的兩路pwm波互補(bǔ)；及

根據(jù)所配置的時鐘頻率設(shè)置每個pwm波的重裝載值。

在其中一個實施例中，所述配置通用定時器工作的時鐘頻率包括：配置通用定時器的預(yù)分頻值和時鐘分割值。

在其中一個實施例中，所述配置所述gpio接口的輸出極性，使所述gpio接口中兩個一組，每組gpio接口輸出的兩路pwm波互補(bǔ)包括：

配置每組gpio接口中的第一gpio接口的極性為高，以輸出上橋pwm波；

配置每組gpio接口中的第二gpio接口的極性為低，以輸出下橋pwm波，并且上橋pwm波與下橋pwm波電平相反。

在其中一個實施例中，所述根據(jù)所配置的時鐘頻率設(shè)置每個pwm波的重裝載值的步驟包括：

根據(jù)通用定時器工作的時鐘頻率，設(shè)置上橋pwm波的重裝載值及下橋pwm波的重裝載值，使上橋pwm波與下橋pwm波的重裝載值相差預(yù)設(shè)值，并使上橋pwm波與下橋pwm波的開啟時間間隔預(yù)設(shè)時長。

另一方面，本申請還提供一種單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法，所述方法應(yīng)用于無人機(jī)，其中，所述方法包括：

利用上述所述的方法輸出互補(bǔ)pwm波；

選擇三路輸出的互補(bǔ)pwm波用于驅(qū)動所述無人機(jī)的一電機(jī)。

在其中一個實施例中，所述單片機(jī)為stm32單片機(jī)。

在其中一個實施例中，所述電機(jī)包括以下任一功能的電機(jī)：

螺旋槳的驅(qū)動電機(jī)；

云臺的驅(qū)動電機(jī)。

另一方面，本申請還提供一種單片機(jī)的互補(bǔ)pwm波輸出裝置，其中，所述裝置包括：

選擇模塊，用于選擇通用定時器及與所述通用定時器連接的偶數(shù)個gpio接口；

工作參數(shù)配置模塊，用于配置所述通用定時器及所述gpio接口的工作參數(shù)；

時鐘使能模塊，用于使能通用定時器的時鐘以及gpio接口的時鐘；

啟動模塊，用于開啟所述通用定時器按照所配置的工作參數(shù)工作，使所述偶數(shù)個gpio接口的每兩個接口輸出互補(bǔ)pwm波。

上述的單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的裝置，通過對通用定時器以及gpio接口的工作參數(shù)進(jìn)行配置，使得利用通用定時器即可實現(xiàn)輸出互補(bǔ)pwm波。因此，為了輸出多組的互補(bǔ)pwm波，可以通過配置更多的通用定時器實現(xiàn)，以驅(qū)動更多的電路元件，從而使得單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)不再受高級定時器的數(shù)目限制。

在其中一個實施例中，所述選擇模塊還用于根據(jù)需要輸出的互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)，選取所述通道數(shù)兩倍個數(shù)的gpio接口。

作為其中一個實施例，所述工作參數(shù)配置模塊包括：

時鐘頻率配置模塊，用于配置所述通用定時器工作的時鐘頻率；

計數(shù)模式配置模塊，用于配置所述通用定時器的計數(shù)模式為向上向下計數(shù)模式；

輸出模式配置模塊，用于配置所述通用定時器的輸出模式為pwm模式；

工作模式配置模塊，用于配置所述gpio接口的工作模式為推挽式復(fù)用；

輸出極性配置模塊，用于配置所述gpio接口的輸出極性，使所述gpio接口中兩個一組，每組gpio接口輸出的兩路pwm波互補(bǔ)；及

重裝載值設(shè)置模塊，用于根據(jù)所設(shè)置的時鐘頻率設(shè)置每個pwm波的重裝載值。

作為其中一個實施例，所述時鐘頻率配置模塊包括：

預(yù)分頻值配置模塊，用于配置通用定時器的預(yù)分頻值；

時鐘分割值配置模塊，用于配置通用定時器的時鐘分割值。

作為其中一個實施例，所述輸出極性配置模塊包括：

第一接口配置模塊，用于配置每組gpio接口中的第一gpio接口的極性為高，以輸出上橋pwm波；

第二接口配置模塊，用于配置每組gpio接口中的第二gpio接口的極性為低，以輸出下橋pwm波，并且上橋pwm波與下橋pwm波電平相反。

作為其中一個實施例，所述重裝載值設(shè)置模塊還用于：

根據(jù)通用定時器工作的時鐘頻率，設(shè)置上橋pwm波的重裝載值及下橋pwm波的重裝載值，使上橋pwm波與下橋pwm波的重裝載值相差預(yù)設(shè)值，并使上橋pwm波與下橋pwm波的開啟時間間隔預(yù)設(shè)時長。

另一方面，本申請還提供一種單片機(jī)，其中，包含上述單片機(jī)的互補(bǔ)pwm波輸出裝置。

另一方面，本申請還提供一種無人機(jī)，包括電機(jī)及單片機(jī)，其中，所述單片機(jī)包含上述單片機(jī)的互補(bǔ)pwm波輸出裝置；

所述電機(jī)與所述裝置相連，每三路所述裝置輸出的互補(bǔ)pwm波，用于驅(qū)動所述無人機(jī)的一電機(jī)。

作為其中一個實施例，所述單片機(jī)為stm32單片機(jī)。

作為其中一個實施例，所述電機(jī)包括以下任一功能的電機(jī)：

螺旋槳的驅(qū)動電機(jī)；

云臺的驅(qū)動電機(jī)。

上述的單片機(jī)及無人機(jī)，通過對單片機(jī)中的通用定時器以及gpio接口的工作參數(shù)進(jìn)行配置，使得利用通用定時器即可實現(xiàn)輸出互補(bǔ)pwm波。因此，為了輸出多組的互補(bǔ)pwm波，可以通過配置單片機(jī)中更多的通用定時器實現(xiàn)，以驅(qū)動更多的電路元件，從而使得單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)不再受高級定時器的數(shù)目限制。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的stm32單片機(jī)最小系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法的流程框圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的通用定時器及gpio接口工作參數(shù)配置方法的流程圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的利用單片機(jī)輸出兩組互補(bǔ)pwm波的波形示意圖；

圖5為圖4所示的互補(bǔ)pwm波中死區(qū)的波形示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的單片機(jī)的互補(bǔ)pwm波輸出裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的工作參數(shù)配置模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的利用單片機(jī)驅(qū)動電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

可以理解，本發(fā)明所使用的術(shù)語“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各種元件，但這些元件不受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將第一個元件與另一個元件區(qū)分。

為描述方便，本申請以下實施例僅以stm32單片機(jī)為例對本申請的技術(shù)方案進(jìn)行說明，可以理解的是，本申請并不限定于此。

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明一個實施例中采用的stm32單片機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，該stm32單片機(jī)包括兩個高級定時器（tim1、tim8）及多個通用定時器（tim2-tim5），每個通用定時器可與四個通用輸入輸出（gpio）接口連接（圖1中僅示例性的示出了與tim2及與tim4連接的四個gpio接口，其他通用定時器所連接的gpio接口圖中未示出），每個gpio接口對應(yīng)pa0-pa15以及pb0-pb15中的一個引腳。通過配置通用定時器以及gpio接口的參數(shù)，可實現(xiàn)利用該通用定時器輸出互補(bǔ)pwm波。另外，通過對多個通用定時器進(jìn)行配置，并選擇多個gpio接口，可輸出多組互補(bǔ)pwm波，以驅(qū)動不同的電路元件。

請一并參閱圖2，本實施例提供的利用單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法，包括：

步驟s10，選擇通用定時器及與該通用定時器連接的偶數(shù)個gpio接口。

在單片機(jī)中，一個通用定時器可與多個gpio接口連接，每一個gpio接口可輸出一路pwm波，所以產(chǎn)生一組互補(bǔ)pwm波至少需要兩個gpio接口。因此，可以根據(jù)需要，選擇多組gpio接口，每組gpio接口均包含兩個gpio接口，以輸出多組互補(bǔ)pwm波，且所選擇的gpio接口的數(shù)量始終為偶數(shù)。

步驟s20，配置該通用定時器及該gpio接口的工作參數(shù)。

為了輸出互補(bǔ)pwm波，需要對通用定時器及gpio接口的工作參數(shù)進(jìn)行配置，包括通用定時器工作所需的時鐘頻率、計數(shù)模式、輸出模式等，以及gpio接口的工作模式、輸出極性等。同時，還需要根據(jù)通用定時器的時鐘頻率，對通用定時器的重裝載值進(jìn)行設(shè)置。

步驟s30，使能通用定時器的時鐘以及gpio接口的時鐘。

使能gpio接口的時鐘是gpio口可以被使用的前提，通用定時器時鐘的使能是使通用定時器正常工作的前提，為通用定時器提供基本時鐘信號。

一般通用定時器共用同一個時鐘源，故其輸出pwm時鐘為同步的，如果不是共用同一個時鐘源，則需將通用定時器的時鐘通過外部信號做成同步模式。

步驟s40，開啟該通用定時器按照所配置的工作參數(shù)工作，使該偶數(shù)個gpio接口的每兩個接口輸出互補(bǔ)pwm波。

在對該通用定時器及與該通用定時器連接的gpio接口的工作參數(shù)配置完成以后，開啟該通用定時器，使得每兩個gpio接口，輸出互補(bǔ)pwm波。

本發(fā)明實施例提供的單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法，通過對通用定時器以及gpio接口的工作參數(shù)進(jìn)行配置，使得利用通用定時器即可輸出互補(bǔ)pwm波。因此，為了輸出多組的互補(bǔ)pwm波，可以通過配置更多的通用定時器實現(xiàn)，以驅(qū)動更多的電路元件，從而單片機(jī)輸出的互補(bǔ)pwm波通道數(shù)不再受該單片機(jī)中高級定時器的數(shù)目限制。

作為其中一個實施例，在步驟s10中，選擇該通用定時器的偶數(shù)個gpio接口包括：根據(jù)需要輸出的互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)，選擇該通道數(shù)兩倍個數(shù)的gpio接口。

具體而言，stm32單片機(jī)中一個通用定時器一般與四個gpio接口連接。當(dāng)需要利用通用定時器產(chǎn)生多組互補(bǔ)pwm波時，可以根據(jù)所需驅(qū)動的電路元件所需要輸出的互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)，選擇兩倍于pwm波通道數(shù)的gpio接口。所選擇的gpio接口中，每兩個gpio接口輸出一組互補(bǔ)pwm波。

在stm32單片機(jī)中，一個通用定時器一般與四個gpio接口連接，因此每兩個通用定時器即可實現(xiàn)最多四組互補(bǔ)pwm波的輸出。如果產(chǎn)生的互補(bǔ)pwm用于驅(qū)動電機(jī)，每一個電機(jī)需要六路pwm波，形成三組互補(bǔ)pwm波，即需要選擇六個gpio接口，因此至少需要對兩個通用定時器進(jìn)行配置。作為一種選擇方式，可以選擇與一個通用定時器連接的三個gpio接口，再選擇與另一個通用定時器連接的三個gpio接口來實現(xiàn)六路pwm波的輸出。另外，作為另外一種選擇方式，也可以選擇與一個通用定時器連接的四個gpio接口，再選擇與另一個通用定時器連接的兩個gpio接口，來實現(xiàn)六路pwm波的輸出，可見兩個通用定時器可產(chǎn)生六路用于驅(qū)動電機(jī)的互補(bǔ)pwm波，當(dāng)然，對gpio接口的選擇方式并不局限于此。

請一并參閱圖3，作為其中一個實施例，在步驟s20中，該配置通用定時器及gpio接口的工作參數(shù)包括以下步驟：

步驟s21，配置通用定時器工作的時鐘頻率；

步驟s22，配置通用定時器的計數(shù)模式為向上向下計數(shù)模式；

步驟s23，配置通用定時器的輸出模式為pwm模式；

步驟s24，配置gpio接口的工作模式為推挽式復(fù)用；

步驟s25，配置gpio接口的輸出極性，使gpio接口中兩個一組，每組gpio接口輸出的兩路pwm波互補(bǔ)；以及

步驟s26，根據(jù)所配置的時鐘頻率設(shè)置每個pwm波的重裝載值。

需要說明的是，上述各步驟只是用于說明對通用定時器以及gpio接口進(jìn)行配置的參數(shù)項，并非對具體設(shè)置順序進(jìn)行限定。

在步驟s21中，可以根據(jù)所需驅(qū)動的電路元件的需要，設(shè)置通用定時器工作的時鐘頻率。由于stm32單片機(jī)中的通用定時器可共用一個時鐘源，因此通用定時器可具有相同的時鐘頻率，輸出的pwm波也為同步模式?？梢岳斫猓绻鹲tm32單片機(jī)中的通用定時器不是共用同一個時鐘源，則可以將通用定時器通過外部信號配置成同步模式。

在步驟s22中，可通過配置通用定時器的計數(shù)模式為向上向下計數(shù)模式，在pwm波輸出表象中為中心對齊，以實現(xiàn)互補(bǔ)pwm波的輸出。

在步驟s24中，通過對選取的至少兩個gpio接口的輸出極性高低進(jìn)行配置，可使所選取的至少兩個gpio接口輸出的兩個pwm波互補(bǔ)。

在步驟s25中，通過開啟通用定時器重裝載功能，設(shè)置每個pwm波的重裝載值，即可輸出互補(bǔ)pwm波。

本發(fā)明實施例提供的利用stm32單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法，通過對通用定時器以及gpio接口進(jìn)行配置，使得利用stm32單片機(jī)中的通用定時器即可輸出互補(bǔ)pwm波；同時，通過配置更多的通用定時器，能夠輸出多組的互補(bǔ)pwm波，因此能夠驅(qū)動更多的電路元件，從而不再受高級定時器的數(shù)目限制。

作為其中一個實施例，在步驟s21中，該設(shè)置通用定時器工作的時鐘頻率的步驟包括：配置通用定時器的預(yù)分頻值和時鐘分割值，以設(shè)置通用定時器工作的時鐘頻率。

具體而言，通過配置通用定時器的預(yù)分頻值和時鐘分割值，可以確定通用定時器工作的時鐘頻率。該時鐘分割值是將初始來自于apb1的時鐘源進(jìn)行分頻，然后預(yù)分頻值的實際作用同時鐘分割值一致，但預(yù)分頻值僅可為1、2、4分頻，即對時鐘源進(jìn)行1、2、4分頻；時鐘分割值可為0~65535的任意整數(shù)。經(jīng)過二者共同作用，實現(xiàn)通用定時器的輸出時鐘頻率的配置。比如在stm32f103單片機(jī)中apb1時鐘源為72mhz，若選擇時鐘分割值為0即1分頻，則相當(dāng)于保持時鐘頻率。

作為其中一個實施例，在步驟s25中，對選取的gpio接口的極性進(jìn)行配置，通過配置所述gpio接口的輸出極性，使所述gpio接口中兩個一組，每組gpio接口輸出的兩路pwm波互補(bǔ)包括：

配置每組gpio接口中的第一gpio接口的極性為高，以輸出上橋pwm波；

配置每組gpio接口中的第二gpio接口的極性為低，以輸出下橋pwm波，并且上橋pwm波與下橋pwm波電平相反。

第一gpio接口與第二gpio接口輸出極性的配置高或低，可以理解為預(yù)輸出的pwm占空比對應(yīng)的電平為高或低。例如：設(shè)定極性高，pwm波輸出占空比為20%，則輸出波形20%為高電平，80%為低電平；設(shè)定極性低，pwm波輸出占空比同為20%，則輸出波形20%為低電平，80%為高電平。請一并參閱圖4，在第一組互補(bǔ)pwm波中，高電平占空比為20%，第二組互補(bǔ)pwm波中，高電平占空比為60%。

作為其中一個實施例，在步驟s26中，根據(jù)所配置的時鐘頻率設(shè)置每個pwm波的重裝載值的步驟包括：

根據(jù)通用定時器工作的時鐘頻率，設(shè)置上橋pwm波的重裝載值及下橋pwm波的重裝載值，使上橋pwm波與下橋pwm波的重裝載值相差預(yù)設(shè)值，并使上橋pwm波與下橋pwm波的開啟時間間隔預(yù)設(shè)時長。

請一并參閱圖5，該配置的間隔的預(yù)設(shè)時長為死區(qū)d，死區(qū)d是指在互補(bǔ)pwm波中，上半橋關(guān)斷后，延遲一段時間再打開下半橋；或在下半橋關(guān)斷后，延遲一段時間再打開上半橋，從而避免將電源正負(fù)極直接連接導(dǎo)致功率元件燒毀或損壞電源，這段延遲時間就是死區(qū)。具體的，可將下橋pwm的重加載值高于上橋pwm重加載值預(yù)設(shè)閾值，該預(yù)設(shè)閾值在電機(jī)的應(yīng)用上即為防止上下mos管同時導(dǎo)通致電源短路而加的預(yù)設(shè)時長，該預(yù)設(shè)時長可為0.5us-1.5us中的任意值，比如500ns、1us等，可根據(jù)定時器時鐘頻率進(jìn)行選擇。

進(jìn)一步，本發(fā)明實施例還提供一種無人機(jī)的驅(qū)動方法，將單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法應(yīng)用于無人機(jī)，該方法包括：

利用上述單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法輸出互補(bǔ)pwm波；

選擇三路輸出的互補(bǔ)pwm波，用于驅(qū)動無人機(jī)中的一個電機(jī)。

無人機(jī)中可采用stm32單片機(jī)。輸出的互補(bǔ)pwm波可用于驅(qū)動無人機(jī)中用于驅(qū)動螺旋槳的驅(qū)動電機(jī)，也可用于驅(qū)動云臺的驅(qū)動電機(jī)，還可用于驅(qū)動無人機(jī)中其他的驅(qū)動電機(jī)等。

請一并參閱圖6，本發(fā)明進(jìn)一步提供與上述單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的方法對應(yīng)的單片機(jī)輸出互補(bǔ)pwm波的裝置1000，該裝置包括：

選擇模塊100，用于選擇通用定時器及與所述通用定時器連接的偶數(shù)個gpio接口；

工作參數(shù)配置模塊200，用于配置所述通用定時器及所述gpio接口的工作參數(shù)；

時鐘使能模塊300，用于使能通用定時器的時鐘以及gpio接口的時鐘；以及

啟動模塊400，用于開啟所述通用定時器按照所配置的工作參數(shù)工作，使所述偶數(shù)個gpio接口的每兩個接口輸出互補(bǔ)pwm波。

具體地，該選擇模塊100用于根據(jù)需要，選擇多組gpio接口，每組gpio接口均包含兩個gpio接口，以輸出多個互補(bǔ)pwm波，且所選擇的gpio接口的數(shù)量始終為偶數(shù)。

該工作配置模塊200用于對通用定時器及gpio接口的工作參數(shù)進(jìn)行配置，包括通用定時器工作所需的時鐘頻率、計數(shù)模式、輸出模式等，以及gpio接口的工作模式、輸出極性等。同時，還需要根據(jù)通用定時器的時鐘頻率，對通用定時器的重裝載值進(jìn)行設(shè)置。

該始終使能模塊300用于使能通用定時器時鐘以及gpio接口的時鐘，為通用定時器提供基本時鐘信號。

該啟動模塊400用于在對該通用定時器及與該通用定時器連接的gpio接口的工作參數(shù)配置完成以后，開啟該通用定時器，以使得每兩個gpio接口，輸出互補(bǔ)pwm波。

本發(fā)明實施例提供的單片機(jī)的互補(bǔ)pwm波的輸出裝置，通過選擇模塊、工作參數(shù)配置模塊、時鐘使能模塊、啟動模塊的配置，使得利用單片機(jī)的通用定時器即可輸出互補(bǔ)pwm波。因此，為了輸出多組的互補(bǔ)pwm波，可以通過配置更多的通用定時器實現(xiàn)，以驅(qū)動更多的電路元件，從而不再受高級定時器的數(shù)目限制，驅(qū)動方式更加靈活。

作為其中一個實施例，選擇模塊100還用于根據(jù)需要輸出的互補(bǔ)pwm波的通道數(shù)，選取所述通道數(shù)兩倍個數(shù)的gpio接口。

請一并參閱圖7，作為其中一個實施例，工作參數(shù)配置模塊200還可包括：

時鐘頻率配置模塊210，用于配置所述通用定時器工作的時鐘頻率；

計數(shù)模式配置模塊220，用于配置所述通用定時器的計數(shù)模式為向上向下計數(shù)模式；

輸出模式配置模塊230，用于配置所述通用定時器的輸出模式為pwm模式；

工作模式配置模塊240，用于配置所述gpio接口的工作模式為推挽式復(fù)用；

輸出極性配置模塊250，用于配置所述gpio接口的輸出極性，使所述gpio接口中兩個一組，每組gpio接口輸出的兩路pwm波互補(bǔ)；及

重裝載值設(shè)置模塊260，用于根據(jù)所設(shè)置的時鐘頻率設(shè)置每個pwm波的重裝載值。

該時鐘頻率配置模塊210可以根據(jù)所需驅(qū)動的電路元件的需要，設(shè)置通用定時器工作的時鐘頻率。由于stm32單片機(jī)中的通用定時器可共用一個時鐘源，例如apb1時鐘源，因此通用定時器可具有相同的時鐘頻率，輸出的pwm波也為同步模式。

該輸出極性配置模塊240可以用于通過對選取的至少兩個gpio接口的輸出極性高低進(jìn)行配置，可使所選取的至少兩個gpio接口輸出的兩個pwm波互補(bǔ)。

該重裝載值設(shè)置模塊260可用于根據(jù)所設(shè)置的時鐘頻率設(shè)置每個pwm波的重裝載值，避免將電源正負(fù)極直接連接導(dǎo)致功率元件燒毀或損壞電源，提高該裝置的安全性能。

作為其中一個實施例，該時鐘頻率配置模塊210還包括：

預(yù)分頻值配置模塊211，用于配置通用定時器的預(yù)分頻值；以及

時鐘分割值配置模塊213，用于配置通用定時器的時鐘分割值。

其中，該預(yù)分頻值配置模塊211以及時鐘分割值配置模塊213可用于配置通用定時器的預(yù)分頻值和時鐘分割值，以確定通用定時器工作的時鐘頻率。

作為其中一個實施例，輸出極性配置模塊250包括：

第一接口配置模塊251，用于配置每組gpio接口中的第一gpio接口的極性為高，以輸出上橋pwm波；以及

第二接口配置模塊253，用于配置每組gpio接口中的第二gpio接口的極性為低，以輸出下橋pwm波，并且上橋pwm波與下橋pwm波電平相反。

其中，該第一接口配置模塊251及第二接口配置模塊253通過對gpio接口的極性進(jìn)行配置，實現(xiàn)不同互補(bǔ)pwm波的輸出，從而可用于根據(jù)需要驅(qū)動不同類型的電路元件，使得該互補(bǔ)pwm波的輸出裝置能夠同時驅(qū)動不同種類的電路元件，擴(kuò)展了應(yīng)用范圍。

作為其中一個實施例，重裝載值設(shè)置模塊260還用于根據(jù)通用定時器工作的時鐘頻率，設(shè)置上橋pwm波的重裝載值及下橋pwm波的重裝載值，使上橋pwm波與下橋pwm波的重裝載值相差預(yù)設(shè)值，并使上橋pwm波與下橋pwm波的開啟時間間隔預(yù)設(shè)時長。

該重裝載值設(shè)置模塊260可用于配置重裝載值，實現(xiàn)死區(qū)的配置，從而使得在互補(bǔ)pwm波中，上半橋關(guān)斷后，延遲一段時間再打開下半橋；或在下半橋關(guān)斷后，延遲一段時間再打開上半橋，從而避免將電源正負(fù)極直接連接導(dǎo)致功率元件燒毀或損壞電源。

本發(fā)明實施例還提供一種單片機(jī)，該單片機(jī)包括互補(bǔ)pwm波輸出裝置，用于輸出互補(bǔ)pwm波。具體地，該單片機(jī)可包括上述任何一個實施例中所述的互補(bǔ)pwm波輸出裝置。該單片機(jī)能夠通過通用定時器輸出互補(bǔ)pwm波，而且該單片機(jī)中包括多個通用定時器，因此可用于對多個元件進(jìn)行驅(qū)動。

請一并參閱圖8，為利用stm32單片機(jī)驅(qū)動一個電機(jī)的示意圖。所采用的單片機(jī)具體為stm32f103c8t6單片機(jī)，采用cortex-m3內(nèi)核f1系列小內(nèi)存處理器，加入電源、時鐘及復(fù)位電路實現(xiàn)最小的工作電路系統(tǒng)。其中，采用通用定時器tim2作為上橋pwm波的輸出，該通用定時器tim2對應(yīng)引腳為pa0、pa1、pa2、pa3四個gpio口，采用的gpio接口為pa0、pa1、pa2；采用通用定時器tim4作為下橋pwm波的輸出，該通用定時器tim4對應(yīng)引腳為pb6、pb7、pb8、pb9四個gpio口，所采用的gpio接口為pb6、pb7、pb8。同時，tim2和tim4共用同一個時鐘源為72mhz，故時鐘同步；配置兩個定時器重加載值為1000，分頻值為36時鐘分割，輸出1k（72m/36/1000=2k，由于向上向下計數(shù)故為1k）頻率的pwm波；將作為下橋的通用定時器tim4的重加載值比通用定時器tim2的重加載值數(shù)值上多2，時鐘頻率為2mhz，2*1/2m=1us，計算可知死區(qū)為1μs。

本發(fā)明實施例還提供一種無人機(jī)，該無人機(jī)包括互補(bǔ)pwm波輸出裝置及電機(jī)，該電機(jī)與互補(bǔ)pwm波輸出裝置相連，每三路互補(bǔ)pwm波輸出裝置輸出的互補(bǔ)pwm波，用于驅(qū)動所述無人機(jī)的一電機(jī)。具體地，無人機(jī)中可包括多個電機(jī)，該互補(bǔ)pwm波輸出裝置可用于驅(qū)動無人機(jī)中的各個電機(jī)，無人機(jī)中的電機(jī)與該互補(bǔ)pwm波輸出裝置連接，該互補(bǔ)pwm波輸出裝置輸出的三路互補(bǔ)pwm波，用于驅(qū)動無人機(jī)中的一個電機(jī)。該互補(bǔ)pwm波輸出裝置可用于驅(qū)動無人機(jī)中，螺旋槳的驅(qū)動電機(jī)、云臺的驅(qū)動電機(jī)等中的任一功能的電機(jī)，也可用于同時驅(qū)動螺旋槳的驅(qū)動電機(jī)和云臺的驅(qū)動電機(jī)，可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，使得驅(qū)動方式更加的靈活。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該的程序可存儲于一非易失性計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，該的非易失性存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體（read-onlymemory，rom）等。

以上該實施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上該實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。