51单片机PWM的控制

散士pede1hlqk3 2018-04-13

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一、PWM

Pulse Width Modulation脉冲宽度调制，简称PWM。

PWM(脉冲宽度调制)对模拟信号电平进行数字编码的方法，计算机只能输出0或5V的数字电压值而不能输出模拟电压，而我们如果想获得一个模拟电压值，则需通过使用高分辨率计数器，改变方波的占空比来对一个模拟信号的电平进行编码。

仍输出数字信号，因为满幅值的直流供电只有5V(1)和0V(0)两种。电压是以一种连接(1)或断开(0)的重复脉冲序列被夹到模拟负载上去的，连接即是直流供电输出，断开即是直流供电断开。通过对连接和断开时间的控制，只要带宽足够，可以输出任意不大于最大电压值的模拟电压。

输出电压=(接通时间/脉冲时间)*最大电压值

二、51单片机的Timer

作者用的单片机是STC89C52，其内部有3个16位Timer，分别为T/C0,T/C1,T/C2，通过配置相关寄存器即可实现Timer的功能控制。

控制PWM需要用到定时器来生成不同占空比的波形，采用定时器中断的方式。

相关寄存器：

1.IE寄存器

2. TCON寄存器

3. TMOD寄存器

控制Timer0/1的工作方式

4. Timer0/1计数寄存器

TL0

TL1

TH0

TH1

当定时开启后，TL0(TL1)自动跟随机器周期加一。当TL0(TL1)满了后，自动清零同时向TH0(TH1)进一位，不需要手动操作.

而当TL0(TL1)和TH0(TH1)都满了以后，此时如果定时中断和总中断都已经打开，那么就会发生溢出中断，同时这两个寄存器清零

三、运用PWM完成呼吸灯

1. 硬件电路

2. 软件驱动

unsigned char PWM_COUNT; //计数

unsigned int HUXI_COUNT; //占空比更新时间

unsigned char PWM_VLAUE; //占空比比对值

bit direc_flag; //占空比更新方向

void timer0_init()

{

TH0=0x47; //定时器溢出值设置，每隔200us发起一次中断。

TL0=0X47;

TR0=1; //定时器0开始计时

ET0=1; //开定时器0中断

EA=1; //开总中断

PWM_COUNT =0;

}

void time0() interrupt 1

{

PWM_COUNT++;

HUXI_COUNT++;

if(PWM_COUNT == PWM_VLAUE) //判断是否到了点亮LED的时候

LED = 1; //点亮LED

if(PWM_COUNT == 10) //当前周期结束

{

LED = 0; //熄灭LED

PWM_COUNT = 0; //重新计时

}

if((HUXI_COUNT == 600) && (direc_flag == 0))

{ //占空比增加10%

HUXI_COUNT = 0;

PWM_VLAUE++;

if(PWM_VLAUE == 9) //占空比更改方向

direc_flag = 1;

}

if((HUXI_COUNT == 600) && (direc_flag == 1))

{ //占空比减少10%

HUXI_COUNT = 0;

PWM_VLAUE--;

if(PWM_VLAUE == 1) //占空比更改方向

direc_flag = 0;

}

void main()

{

HUXI_COUNT = 0;

PWM_COUNT = 0;

PWM_VLAUE = 5;

direc_flag = 0;

LED = 1; //默认LED熄灭

timer0_init(); //定时器0初始化

while(1);

}

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