如何利用單片機(jī)模擬PWM
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- 如何利用單片機(jī)模擬PWM如何利用51單片機(jī)輸出PWM波
1、理論知識(shí)
2、程序及分析
1、理論知識(shí)
PWM這個(gè)功能在飛思卡爾、STM32等高檔的單片機(jī)內(nèi)部有專用的模塊,用此類芯片實(shí)現(xiàn)PWM功能時(shí)只需要通過設(shè)置相應(yīng)的寄存器就可實(shí)現(xiàn)周期和占空比的控制。但是如果要用51單片機(jī)的話,也是可以的,但是比較的麻煩。此時(shí)需要用到內(nèi)部定時(shí)器來實(shí)現(xiàn),可用兩個(gè)定時(shí)器實(shí)現(xiàn),也可以用一個(gè)定時(shí)器實(shí)現(xiàn)。
用兩個(gè)定時(shí)器的方法是用定時(shí)器T0來控制頻率,定時(shí)器T1來控制占空比。大致的的編程思路是這樣的:T0定時(shí)器中斷讓一個(gè)I0口輸出高電平,在這個(gè)定時(shí)器T0的中斷當(dāng)中起動(dòng)定時(shí)器T1,而這個(gè)T1是讓IO口輸出低電平,這樣改變定時(shí)器T0的初值就可以改變頻率,改變定時(shí)器T1的初值就可以改變占空比。
下面重點(diǎn)介紹用一個(gè)定時(shí)器的實(shí)現(xiàn)PWM的方法。因?yàn)槭忻嫔系闹悄苄≤囁捎玫碾姍C(jī)大多數(shù)為TT減速電機(jī),通過復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)此電機(jī)最佳的工作頻率為1000HZ(太高容易發(fā)生哨叫,太低電機(jī)容易發(fā)生抖動(dòng)),所以下面以周期為1ms(1000HZ)進(jìn)行舉例,要產(chǎn)生其它頻率的PWM波,程序中只需作簡單修改即可。
用一個(gè)定時(shí)器時(shí)(如定時(shí)器T0),首先你要確定PWM的周期T和占空比D,確定了這些以后,你可以用定時(shí)器產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間基準(zhǔn)t,比如定時(shí)器溢出n次的時(shí)間是PWM的高電平的時(shí)間,則D*T=n*t,類似的可以求出PWM低電平時(shí)間需要多少個(gè)時(shí)間基準(zhǔn)n'。
因?yàn)檫@里我們是產(chǎn)生周期為1ms(1000HZ)的PWM,所以可設(shè)置中斷的時(shí)間基準(zhǔn)為0.01ms,,然后中斷100次即為1ms。在中斷子程序內(nèi),可設(shè)置一個(gè)變量如time,在中斷子程序內(nèi),有三條重要的語句:1、當(dāng)time>=100時(shí),time清零(此語句保證頻率為1000HZ),2、當(dāng)time>n時(shí)(n應(yīng)該在0-100之間變化開),讓單片相應(yīng)的I/O口輸出高電平,當(dāng)time