关于STM32 定时器通道从输入捕获切换到PWM模式的遇到问题（HAL库）

这些天在学习研究基于STM32 HAL库的FreeRTOS系统，打算自行设计一个小项目，其中要实现这样一个功能：

STM32F103C8T6中的 PB11引脚开机默认初始化为TIM2CH4定时器输入捕获功能，在中间任务切换后，将该引脚再定义成TIM2CH4的PWM输出功能，下一次切换再换回来。

由于STM32CubeMX只能生成初始化的代码，只能默认一种模式初始化。所以切换后的引脚初始化要自己重新写。查询HAL库源代码发现，官方给出了两个针对输入逆初始化函数，于是写上：

HAL_TIM_IC_DeInit(&htim2);
HAL_TIM_Base_MspDeInit(&htim2);

然后，进行通道PWM的设置以及引脚的初始化，启用PWM输出。结果执行切换之后，PWM就是输出不出来，没信号。调试也没发现有哪句代码出现初始化错误。如果一开始就将其初始化为PWM模式的话，功能是正常的，所以排除硬件问题。万般无奈只能去研究底层的寄存器。

通过查询《STM32 参考手册》发现输入捕获切换PWM过程中主要影响的是两个寄存器，捕获/比较模式寄存器（TIMx_CCMR1/2）和捕获/比较使能寄存器（TIMx_CCER），其中TIM2CH4对应的捕获/比较模式寄存器是TIM2_CCMR2。于是在代码中加入了以下两句，方便调式：

printf("%x",htim2.Instance->CCMR2);
printf("%x",htim2.Instance->CCER);

结果发现了端倪，CCER寄存器是没有变化的，而TIM2_CCMR2有问题，在TIM2CH4是输入捕获模式时，TIM2_CCMR2值为0xF568，而切换为PWM波模式时是0xE868（此时PWM输出有问题），如果一开始就初始化为PWM模式，TIM2_CCMR2值为0x6868（此时正常工作）。

有问题时的TIM2_CCMR2：0xE868，二进制：1110100001101000

没问题时的TIM2_CCMR2：0x6868，二进制：0110100001101000

问题很明显，最左边一位出了问题！这时候其实可以解决了，但是还是想知道因为什么。所以再次查一下《STM32 参考手册》，TIMx_CCMR2的寄存器有下面一张图：

可以看出，TIM2_CCMR2两种模式下，16位数字的代表意义不同，上面一行是通道作为输出时的初始化设置，下面一行为作为输入时的初始化设置。可以看出，从IC模式向OC模式转换时，第15位的OC4CE没有转变成初始状态，本来应该是置0的，结果为1。

·进一步查查手册这一位是干什么的：

可以看出当OCxCE（本项目为OC4CE）为的时候输出的PWM会收到外部触发信号影响，一旦ETRF信号为高电平，会把输出的PWM信号(OCxREF)全部拉低。这就是为啥我的PWM信号一直为0了。至于为啥我的ETRF信号一直在触发，那可能是硬件问题了。

知道这个原因后，解决办法有很多种。之所以那两个DeInit函数没能将这个OC4CE复位，可能是我没有找到对应的函数，或者是官方库存在BUG。解决办法是切换模式之前可以手动将整个TIM2_CCMR2值复位（查询得知默认复位值就是0），在加入下面一句代码即可。

htim2.Instance->CCMR2 &=0x0000;

完整的切换代码段如下：

   //逆初始化通道
    HAL_TIM_IC_DeInit(&htim2);
    HAL_TIM_Base_MspDeInit(&htim2);

    __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
    
    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
    

    if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim2) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
        
    }
    
    //复位TIM2_CCMR2的值
    htim2.Instance->CCMR2 &=0x0000;
      
    
    //初始化PWM模式
    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
    sConfigOC.Pulse = 0;
    sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }

    
     //初始化引脚
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

   __HAL_AFIO_REMAP_TIM2_PARTIAL_2();
    
    HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_4);

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这些天在学习研究基于STM32 HAL库的FreeRTOS系统，打算自行设计一个小项目，其中要实现这样一个功能：

HAL_TIM_IC_DeInit(&htim2);
HAL_TIM_Base_MspDeInit(&htim2);

printf("%x",htim2.Instance->CCMR2);
printf("%x",htim2.Instance->CCER);

有问题时的TIM2_CCMR2：0xE868，二进制：1110100001101000

没问题时的TIM2_CCMR2：0x6868，二进制：0110100001101000

·进一步查查手册这一位是干什么的：

htim2.Instance->CCMR2 &=0x0000;

完整的切换代码段如下：

   //逆初始化通道
    HAL_TIM_IC_DeInit(&htim2);
    HAL_TIM_Base_MspDeInit(&htim2);

    __HAL_RCC_TIM2_CLK_ENABLE();
    
    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
    

    if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim2) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
        
    }
    
    //复位TIM2_CCMR2的值
    htim2.Instance->CCMR2 &=0x0000;
      
    
    //初始化PWM模式
    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
    sConfigOC.Pulse = 0;
    sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }

    
     //初始化引脚
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_11;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

   __HAL_AFIO_REMAP_TIM2_PARTIAL_2();
    
    HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_4);