利用定时器控制产生占空比可变的 PWM 波
PWM技术实现方法
PWM技术实现方法PWM(Pulse Width Modulation,脉宽调制)技术是一种常用的模拟控制技术,它通过改变信号的脉冲宽度来控制电路的输出电压。
在PWM技术中,将一个固定频率的方波信号进行占空比调制,将脉冲的宽度(高电平持续时间)调节成与输入信号相关的数值,从而实现对输出电压的控制。
PWM技术在电力电子、自动控制、通信等领域都有广泛应用。
1.数字PWM数字PWM是一种通过微控制器或数字信号处理器(DSP)来实现的PWM技术。
在数字PWM中,通过将模拟信号转换为数字信号,并使用定时器和计数器控制电路的开关时间,从而实现对输出电压的调节。
具体实现步骤如下:(1)通过模数转换器(ADC)将输入的模拟信号转换为数字信号;(2)使用定时器和计数器生成一个固定频率的方波信号;(3)使用PWM控制器将输入的数字信号与方波信号进行比较,生成相应占空比的PWM信号;(4)将PWM信号输入到电路中,通过开关器件(如晶体管)的控制,实现对输出电压的调节。
数字PWM技术具有精度高、稳定性好等优点,可以实现高速的控制和调节,广泛应用于电机控制、电流控制等领域。
2.模拟PWM模拟PWM是一种通过模拟电路来实现的PWM技术。
在模拟PWM中,通过改变电路中的电流的大小和频率,从而实现对输出电压的调节。
具体实现步骤如下:(1)使用一个可变电阻或可变电容器来控制电路的电流大小;(2)使用一个多谐振环路(VCO)来控制电路的频率;(3)将输入的模拟信号输入到电路中,通过控制电流和频率的大小,生成相应占空比的PWM信号;(4)将PWM信号输入到电路中,通过开关器件(如晶体管)的控制,实现对输出电压的调节。
模拟PWM技术具有实现简单、成本低等优点,适用于一些低频、低精度的控制应用。
综上所述,PWM技术可以通过数字PWM和模拟PWM两种方法进行实现。
数字PWM适用于需要高精度、高速控制的应用,而模拟PWM适用于一些低频、低精度的控制应用。
PWM控制的基本原理及相关概念
PWM控制的基本原理及相关概念PWM(Pulse Width Modulation)即脉宽调制,是一种常用的控制技术,广泛应用于电力电子、自动控制和通信等领域。
它通过调整脉冲信号的脉宽来实现对电路、设备或系统的精确控制。
PWM控制的基本原理是利用高电平和低电平的脉冲信号的占空比(即高电平时间与周期时间的比值)来控制输出信号的幅度、频率和相位等参数。
脉冲信号的高电平部分被称为脉宽,低电平部分称为空闲时间,整个脉冲周期的时间为周期。
脉冲信号的频率是指单位时间内脉冲信号的周期数。
PWM控制可以通过改变脉冲信号的占空比来调节输出信号的平均值,从而实现对电路或设备的控制。
占空比越大,输出信号平均值越大,反之则越小。
通过周期性的高低电平的切换,PWM能够提供多种输出级别,具有高效、精确度高等优点。
在PWM控制中,常用的术语包括周期(T)、频率(F)、占空比(Duty Cycle)、调制周期(Modulation Period)等概念。
周期是指脉冲信号一个完整的周期所需要的时间,频率是指单位时间内脉冲信号的周期数。
占空比是指高电平时间与周期时间的比值,通常使用百分比表示。
调制周期是指脉冲信号的一个周期中所包含的波形个数。
例如,当频率为10kHz的PWM信号的调制周期为32,表示每个脉冲周期内有32个波形。
PWM控制的优点之一是其宽广范围的应用。
它可以控制电机的转速、大功率的电磁阀、LED的亮度、音频放大器的音量等。
PWM还可以实现数字-模拟转换(DAC)功能,将数字信号转换为模拟信号输出。
此外,PWM信号的幅度、频率和相位可以通过改变调制器的控制参数来实现,具有很高的灵活性。
PWM控制的实现方式有多种,常用的方法包括基于定时器的PWM控制、比较器型PWM控制、电流型PWM控制等。
其中,基于定时器的PWM控制是最常见的方法。
它通过定时器的计数和比较功能产生PWM信号,可以根据需求来设定周期、占空比等参数,从而实现对输出信号的控制。
PWM信号生成原理及在单片机控制中的应用
PWM信号生成原理及在单片机控制中的应用随着现代科技的迅猛发展,单片机成为了各类电子设备和系统中不可或缺的关键组件。
而PWM信号作为一种重要的数字信号,广泛应用于单片机控制中,它的产生原理以及在单片机控制中的应用,是我们需要深入了解和研究的。
一、PWM信号生成原理PWM信号是一种脉冲宽度调制信号,通过改变脉冲的宽度来模拟模拟量电压的变化。
PWM信号的产生原理主要通过改变脉冲的高电平时间和低电平时间来控制信号的平均电平值,从而实现对输出的调整。
在数字系统中,PWM信号的生成需要借助计时器和定时器。
单片机中的计时器/定时器模块可以发挥关键作用,产生高效、精确的PWM信号。
具体来说,使用计时器和定时器可以先设定一个固定的周期,然后在每个周期内,根据占空比的设定,分别设定高电平和低电平的持续时间。
通常,高电平时间和低电平时间之和即为一个周期的时间。
二、PWM信号在单片机控制中的应用1. 电机控制PWM信号在电机控制中得到广泛应用。
通过控制PWM信号的占空比,可以实现对电机转速的调节。
通过改变高电平时间和低电平时间的比例,可以实现不同的转速控制。
2. LED亮度控制PWM信号在LED亮度控制中也扮演着重要角色。
通过改变PWM信号的占空比,可以实现对LED灯的亮度调节,从而得到不同亮度的光效。
3. 温度控制PWM信号还可以用于温度控制。
通过控制PWM信号的占空比,可以调整加热元件的电源开关频率和工作时间,从而实现对温度的控制。
这种控制方式下,可以减少功耗,提高系统效率。
4. 声音输出PWM信号还可应用于音频处理。
通过改变PWM信号的频率和占空比,可以产生不同音高的声音。
利用PWM信号的高频特性,可以实现模拟音频信号的数字化。
5. 无线通信PWM信号还可以被用于无线通信中。
通过控制PWM信号的占空比和频率,可以产生数字调制信号,实现与无线通信模块的数据传输。
三、PWM信号控制方法1. 软件控制通过使用单片机的GPIO口,可以编写程序,实现对PWM信号的软件控制。
实验一KeilC51集成开发环境的使用练习、仿真与调试
实验一Keil C51 集成开发环境的使用练习、仿真与调试、实验目的1、熟悉Keil C51 集成开发环境的使用方法2、熟悉Keil C51集成开发环境调试功能的使用和DP-51PR0C单片机综合仿真实验仪的使用。
、实验设备及器件IBM PC 机一台DP-51PR0C单片机综合仿真实验仪一台、实验内容1、进行Keil C51 集成开发环境的安装和使用练习。
然后按照以下内容建立文件并编译产生HEX 文件。
0RG 0000HLJMP Main0RG 00F0HMain:M0V R7, #0Loop:M0V R6, #0DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R7, LoopCPL P1.0 ; P 1 .0 取反CPL P1.1 ; P 1 .1 取反CPL P1.2 ; P 1 .2 取反CPL P1.3 ; P 1 .3 取反CPL P1.4 ; P 1 .4 取反CPL P1.5 ; P 1 .5 取反CPL P1.6 ; P 1 .6 取反CPL P1.7 ; P 1 .7 取反SJMP MainEND2、进行Keil C51 集成开发环境的仿真调试练习。
然后按照以下内容建立文件并编译仿真调试。
0RG 8000HLJMP Main0RG 80F0HMain:M0V R7, #0Loop:MOV R6, #0DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R6, $DJNZ R7, LoopCPL P1.0 ; P 1 .0取反CPL P1.1 ; P 1 .1取反CPL P1.2 ; P 1 .2取反CPL P1.3 ; P 1 .3取反CPL P1.4 ; P 1 .4取反CPL P1.5P 1 .5取反JCPL P1.6 ; P 1 .6取反CPL P1.7 ; P 1 .7取反SJMP Mai nEND四、实验要求1、熟练掌握Keil C51集成开发环境的工程建立、编辑与编译功能。
单片机指令的PWM输出与模拟信号生成
单片机指令的PWM输出与模拟信号生成单片机(Microcontroller)是一种集成电路芯片,内部包含有处理器核心、存储器和各种输入输出接口。
它们可以通过编程实现各种功能,包括模拟信号的生成和PWM(Pulse Width Modulation)输出。
PWM是一种调制技术,通过调整方波信号的占空比来控制输出信号的平均功率。
单片机可以通过改变PWM输出的占空比,实现对电机速度、LED亮度等设备进行精确控制。
本文将介绍单片机指令中PWM 输出与模拟信号生成的原理和应用。
一、PWM的原理与工作原理PWM技术通过改变信号的高电平和低电平持续的时间比例来实现对输出信号的控制。
调整占空比可以改变输出信号的功率。
PWM信号由一个恒定频率的方波信号和一个占空比可变的调制信号组成。
单片机通过控制寄存器和定时器,可以产生一定频率和占空比的PWM信号。
具体实现PWM输出的方式根据不同的单片机型号和架构会有所差异。
一般来说,通过设置定时器的初值和重载值,以及改变比较器的阈值,单片机可以按需生成PWM波形。
PWM信号的频率决定了输出信号的周期,而占空比则决定了高电平信号的持续时间比例。
通常,高电平持续时间比例越大,输出信号的平均功率越高。
二、单片机中PWM输出的应用1. 电机控制:PWM可用于控制电机的转速和方向。
通过改变PWM信号的占空比,可以调整电机的运行速度。
同时,通过反馈回路,可以实现闭环控制,使电机保持稳定的转速。
2. LED亮度调节:基于人眼暂时视觉暂留效应,通过快速切换LED 的亮灭状态,可以在人眼的感知上产生不同亮度的效果。
通过改变PWM信号的占空比,可以实现对LED的亮度进行调节。
3. 数字信号转模拟信号:通过PWM技术,单片机可以将数字信号转换为模拟信号。
在数字信号中,通过改变PWM信号的频率和占空比,可以模拟出各种不同的模拟信号形态,如正弦波、方波等。
三、使用单片机指令生成PWM输出与模拟信号在使用单片机进行PWM输出和模拟信号生成时,需要根据具体的单片机型号和开发环境来进行相应的编程。
利用定时器控制产生占空比可变的PWM波
利⽤定时器控制产⽣占空⽐可变的PWM波利⽤定时器控制产⽣占空⽐可变的 PWM波 *; 按K1,PWM值增加,则占空⽐减⼩,LED 灯渐暗。
*; 按K2,PWM值减⼩,则占空⽐增加,LED 灯渐亮。
*;当PWM值增加到最⼤值或减⼩到最⼩值时,蜂鸣器将报警 *;资源:p0⼝,8路指⽰灯。
p1.0,p1.4亮度控制按键(端⼝按键)p3.3⼩喇叭报警 *;******************************************************************** ************;----------------------------PWM EQU 7FH ;PWM赋初始值PWM 定义为,7FHOUT EQU P0 ;1个LED灯的接⼝OUT 定义为,P0.1INCKEY EQU P1.0 ;K1,PWM值增加键。
INCKEY 定义为,P1.4DECKEY EQU P1.4 ;K2,PWM值减⼩键。
DECKEY 定义为,P1.5BEEP EQU P3.3 ;BEEP 定义为,接⼝3第3位;;----------------------------ORG 0000HSJMP STARTORG 000BHSJMP INTT0ORG 001BHSJMP INTT1ORG 0030H;----------------------------;主程序;定时器0⼯作在模式1,定时器1⼯作在模式2。
;----------------------------START:MOV SP,#30HMOV TMOD,#21HMOV TH1,PWM ;脉宽调节MOV TL1,#00HMOV TH0,#0FCH ;1ms延时常数MOV TL0,#066H ;频率调节SETB EASETB ET0SETB ET1SETB TR0LOOP: MOV A,PWM ;JB INCKEY,LOOP1 ;增加键是否按下?CALL DELAY ;延时去抖动JB INCKEY,LOOP1CJNE A,#0FFH,PWMINC ;是否到最⼤值?CALL BEEP_BL ;是,蜂鸣器报警。
实验五 定时器应用实验
实验五定时器应用实验一、实验目的1、学习MCS-51单片机中定时器工作方式和定时/计数功能;2、掌握定时器用中断方式产生延时的编程方法,利用定时器控制产生占空比可变的PWM波。
二、实验内容1、编写程序,利用定时器定时,控制P1.0口输出PWM波,用D1区的按键KEY1和KEY2实现占空比的增加和降低。
用示波器查看P1.0口输出波形。
2、利用定时器定时产生控制P1.0口输出1Hz或250Hz的PWM波。
3、无示波器,可用产生的可变的PWM波,控制1位LED灯渐亮和渐暗控制效果。
三、编程提示1、51单片机有两个16位内部定时器/计数器。
若是计数内部晶振驱动时钟,则是定时器;若是计数8051的输入引脚的脉冲信号,则它是计数器。
定时器实际上也是工作在计数方式下,只不过对固定频率的脉冲计数。
由于脉冲周期固定由计数值可以计算出时间,有定时功能。
定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。
TMOD用于设置定时器/计数器的工作方式0-3,并确定用于定时还是用于计数。
TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位,并控制定时器的运行或停止等。
2、TMOD1)M1M0工作方式控制位2)定时器方式或计数器方式选择位若C/T=1时,为计数器方式;C/T=0时,为定时器方式。
3)GATE定时器/计数器运行门控标志位当GATE=1时,T/C的启动受双重控制,即要求INT0(或INT1)引脚为高电平且TR0(或TR1)置1时,相应的T/C才被选通工作。
若GATE=0,T/C的启动仅受TR0(或TR1)控制,即置1,T/C就被选通,而不管INT0(或INT1)的电平是高还是低。
3、TCONTF0、TF1分别是定时器/计数器T0、T1的溢出中断标志位,加法计数器计满溢出时置1,申请中断,在中断响应后自动复0。
TF产生的中断申请是否被接受,还需要由中断是否开放来决定。
TR1、TR0分别是定时器/计数器T1、T0的运行控制位,通过软件置1后,定时器/计数器才开始工作,在系统复位时被清0。
51单片机定时器产生pwm波的程序
51单片机定时器产生pwm波的程序PWM(Pulse Width Modulation)是一种调节脉冲信号宽度的技术,通过改变信号的高电平时间和低电平时间的比例来控制输出电压的大小。
在很多应用中,PWM技术被广泛应用于电机控制、LED调光、音频放大器等领域。
在使用51单片机生成PWM波之前,我们首先需要了解51单片机的定时器的工作原理。
51单片机内部集成了多个定时器,其中最常用的是定时器0和定时器1。
这两个定时器都是16位的,可以通过设定定时器的计数值和工作模式来控制定时器的工作。
在使用定时器0和定时器1生成PWM波之前,我们还需要明确一些概念。
占空比是指高电平时间与一个周期的比值,通常用百分比表示。
频率是指一个周期的时间,单位是赫兹(Hz)。
接下来我们以定时器1为例,介绍如何在51单片机上生成PWM波。
我们需要设置定时器1的工作模式。
定时器1的工作模式分为两种:8位自动重装载模式和16位工作模式。
在8位自动重装载模式下,定时器1的计数器值从0到255,然后自动重装载为初始值,重复计数。
在16位工作模式下,定时器1的计数器值从0到65535,然后自动重装载为初始值,重复计数。
在生成PWM波时,我们通常使用16位工作模式。
我们需要设置定时器1的计数值。
定时器1的计数值决定了PWM波的频率。
计数值越大,频率越低;计数值越小,频率越高。
我们可以根据具体的应用需求来设定计数值。
然后,我们需要设置定时器1的占空比。
占空比决定了PWM波的高电平时间与低电平时间的比例。
占空比为50%时,高电平时间和低电平时间相等;占空比小于50%时,低电平时间多于高电平时间;占空比大于50%时,高电平时间多于低电平时间。
我们可以通过改变定时器1的占空比来控制PWM波的输出电压的大小。
我们需要启动定时器1开始工作。
定时器1开始工作后,会自动根据设定的计数值和占空比生成相应的PWM波。
使用51单片机定时器生成PWM波的步骤如下:1. 设置定时器1的工作模式为16位工作模式;2. 设定定时器1的计数值,确定PWM波的频率;3. 设定定时器1的占空比,确定PWM波的输出电压的大小;4. 启动定时器1开始工作。
输出占空比可变的PWM波形
DSP原理及应用大作业输出占空比可变的PWM波形输出占空比可变的PWM波形任务目的1. 掌握CCS集成开发环境的调试方法;2. 掌握C/C++语言与汇编混合编程;3. 熟悉CCS集成开发环境,掌握工程的生成方法;4. 掌握如何输出占空比可变的PWM波形5. 了解PWM波形产生的原理和应用任务内容1. 通过学习课本和查询课外资料了解空间矢量PWM产生的原理;2. 利用CCS集成开发环境,建立工程,完成DSP汇编源文件的建立和编写,实现对称空间矢量PWM波形生成,在该程序中,利用定时器1ms中断来实现每隔1s改变1次CMPR1;3. 编译并且在片外区通过连接示波器运行得出正确结果,利用示波器观察波形任务原理1.PWM的原理脉宽调制(PWM)基本原理:控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。
也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲,使各脉冲的等值电压为正弦波形,所获得的输出平滑且低次谐波少。
按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,即可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。
例如,把正弦半波波形分成N等份,就可把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲所组成的波形。
这些脉冲宽度相等,都等于∏/n ,但幅值不等,且脉冲顶部不是水平直线,而是曲线,各脉冲的幅值按正弦规律变化。
如果把上述脉冲序列用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替,使矩形脉冲的中点和相应正弦等分的中点重合,且使矩形脉冲和相应正弦部分面积(即冲量)相等,就得到一组脉冲序列,这就是PWM波形。
可以看出,各脉冲宽度是按正弦规律变化的。
根据冲量相等效果相同的原理,PWM波形和正弦半波是等效的。
对于正弦的负半周,也可以用同样的方法得到PWM波形。
在PWM波形中,各脉冲的幅值是相等的,要改变等效输出正弦波的幅值时,只要按同一比例系数改变各脉冲的宽度即可,因此在交-直-交变频器中,PWM 逆变电路输出的脉冲电压就是直流侧电压的幅值。
timer输出pwm 改变占空比
一、介绍PWM(Pulse Width Modulation)是一种用来调节电子设备工作的原理,通过改变信号的占空比来控制电平的高低,从而实现对设备的调节。
而在使用timer输出PWM的过程中,改变占空比就是其中的一个重要操作。
二、timer输出PWM的原理1. PWM的概念PWM是一种以一定的频率,通过改变信号脉冲的占空比来模拟模拟信号的一种方式。
通过改变占空比,可以改变信号的平均值,从而控制设备的工作状态。
一般而言,当占空比增加时,设备的工作效率会提高,反之则降低。
2. timer输出PWMtimer是微控制器中一个用来生成精确时间基准的模块,可以通过配置timer的计数器、预分频等参数来实现对PWM波形的产生。
通过timer输出PWM的方式,可以实现对设备的精准控制。
三、改变占空比的作用1. 调节设备性能改变PWM的占空比可以实现对设备性能的调节,比如在电机驱动中,通过改变占空比可以控制电机的转速;在LED灯控制中,可以通过改变占空比调节LED的亮度等。
2. 节能降耗通过改变PWM的占空比,可以实现对设备功率的调节,从而实现节能降耗的效果。
比如在电动车控制中,通过调节PWM的占空比可以实现对电机功率的调节,从而实现节能的目的。
四、改变占空比的实现1. timer的配置首先需要配置timer的各项参数,包括计数器的初值、预分频、工作模式等,来实现对PWM波形的生成。
2. 改变占空比通过改变timer的计数值,可以实现对PWM波形的占空比的改变。
当需要改变占空比时,只需改变timer的计数值即可实现对PWM波形的调节。
五、实际应用案例1. 电机控制在电机控制中,通过改变PWM的占空比,可以实现对电机转速和扭矩的精准调节,从而实现对电机的控制。
2. LED灯控制在LED灯控制中,可以通过改变PWM的占空比,实现对LED的亮度控制,从而满足不同亮度要求下的照明需求。
六、总结改变PWM的占空比是实现对设备精准控制的一个重要手段,在timer输出PWM的过程中,通过合理配置timer的参数和改变计数值,可以实现对PWM波形的占空比的改变,从而实现对设备的精准控制。
51单片机实现PWM波占空比可调
51单片机实现PWM波占空比可调单片机实现PWM波占空比可调的方法有很多种,下面将详细介绍一种常见的实现方式。
PWM(脉冲宽度调制)是一种常用的数字信号调制技术,可以通过改变脉冲的高电平时间来控制电平的占空比,从而实现对信号的调节。
在单片机中,可以使用定时器/计数器模块来生成PWM波,并通过改变计数器的值来调整占空比。
以AT89C51单片机为例,以下是实现PWM功能的步骤:1.设置定时器模式:选择合适的定时器模式来生成所需的PWM信号。
AT89C51单片机有定时器/计数器模块,可以选择模式2,该模式下定时器有自动重装载功能,能够方便地实现周期性的PWM波。
3. 设置PWM参数:根据需要调节的占空比,计算出所需的高电平时间和低电平时间。
通常,PWM波的高电平时间与低电平时间之和等于一个周期的时间(定时器的重装载值)。
例如,如果需要一个占空比为60%的PWM波,周期为20ms,则高电平时间为「20ms * 60% = 12ms」,低电平时间为「20ms - 12ms = 8ms」。
4.设置PWM引脚:选择一个合适的IO口作为PWM波的输出引脚,并在程序中设置该引脚为输出模式。
5.编写中断服务程序(ISR):针对定时器溢出中断(TOF)编写中断服务程序。
每当定时器溢出时,PWM波应该翻转输出引脚的电平,以实现所需的占空比。
6.初始化定时器和中断:在程序初始化阶段,将定时器设为所需的模式,设置中断向量表中的对应中断服务函数,并开启定时器中断。
7.主循环中设置占空比:在主循环中,通过改变定时器的初值来实现不同占空比的调节。
将计算得到的高电平时间和低电平时间分别赋值给定时器初值,即可实现占空比的调整。
通过上述步骤,我们可以实现占空比可调的PWM波。
在实际应用中,可以根据需要进行适当的优化和改进,例如增加输入口的设置,使得用户可以通过外部按键或旋钮来实时调整占空比,从而更加灵活地控制PWM波的输出。
总结:通过合适的定时器模式、初值设置和中断服务程序编写,配合适当的IO口配置和占空比计算,我们可以在单片机中实现占空比可调的PWM波。
51单片机实现PWM波占空比可调
51单片机实现PWM波占空比可调平台:STC89C52名称:本程序为用单片机制作的占空比均匀间隔可调PWM发生器。
占空比可调间隔为0.1。
即可取得占空比为0%,10%,20%……90%到100%的PWM波。
该波的频率固定为1KH(周期1000微秒)。
SY-1学习板上的操作键:S2----占空比加S3----占空比减晶振:11.0592MHZ程序代码:#include<reg52.h>#define uint unsigned intuint pp;char num=2,dis;sbit pwm=P1^0;sbit s2=P3^4;sbit s3=P3^5;sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00};void keyscan(){if(s2==0){while(!s2);num++;if(num==11)num=10;dis=num;}if(s3==0){while(!s3);num--;if(num==-1)num=0;dis=num;}}void display(a){dula=0;P0=table[a];dula=1;dula=0;wela=0;P0=0xfe;wela=1;wela=0;}void main(){TMOD=0x01;//模式设置,00000001,可见采用的是定时器0,工作与模式1(M1=0,M0=1)。
TR0=1;//打开定时器TH0=0Xff;//定时器设置,每隔100微秒发起一次中断。
TL0=0Xa4;ET0=1;//开定时器0中断EA=1;//开总中断while(1){keyscan();if((num!=0)&&(num!=10))//对于占空比为0和100%这两种极端情况,最好分离出,单独考虑{if(pp<=num)pwm=1;elsepwm=0;}else if(num==0)//当占空比为0pwm=0;elsepwm=1;if(pp==10)//当占空比为100%pp=0;display(num);//显示num当前值,占空比为num/10。
pwm的工作原理
pwm的工作原理
PWM是脉冲宽度调制的缩写,是一种通过改变脉冲信号的占空比来实现对电压或电流的调节的技术。
其工作原理如下:
1. 首先,需要一个固定的时钟脉冲源,通常使用定时器来生成一个固定频率的时钟脉冲。
2. 然后,需要一个用于比较的参考信号,通常是一个可以连续变化的模拟信号,比如电压或电流。
3. 将参考信号与时钟脉冲进行比较。
如果参考信号低于时钟脉冲,那么输出的PWM信号为高电平;如果参考信号高于时钟脉冲,那么输出的PWM信号为低电平。
4. 改变脉冲信号的占空比来调节输出的电压或电流。
脉冲信号的占空比是指高电平所占的时间与周期的比值。
5. 当脉冲信号的占空比增加时,输出信号的电压或电流也会相应增加;当脉冲信号的占空比减小时,输出信号的电压或电流也会相应减小。
通过不断改变脉冲信号的占空比,PWM可以实现对输出信号的精确调节。
这种技术在许多电子设备中广泛应用,比如直流电机调速、LED亮度调节等。
占空比可调电路原理
占空比可调电路原理一、概述占空比可调电路是一种常见的电子电路,它可以根据需要调节输出信号的占空比,从而实现对电路功能的控制。
本文将详细介绍占空比可调电路的原理和实现方法。
二、基本原理占空比可调电路的基本原理是利用脉冲宽度调制(PWM)技术,通过改变脉冲信号的占空比来控制输出电压或电流。
具体来说,PWM技术是指在一定周期内,将高和低两种不同幅度的脉冲信号以不同的时间间隔交替出现,从而形成一个类似于模拟信号的输出波形。
由于脉冲信号的占空比可以通过改变高电平和低电平持续时间之间的比例来控制,因此可以实现对输出波形特性(如幅值、频率等)进行精确控制。
三、具体实现方法1. 单稳态触发器法单稳态触发器法是一种常见的PWM实现方法。
该方法利用单稳态触发器产生一个固定宽度和周期的方波信号,并通过改变输入信号和单稳态触发器之间的连接方式来实现对输出信号占空比的调节。
具体来说,当输入信号为高电平时,单稳态触发器的输出为低电平;当输入信号为低电平时,单稳态触发器的输出为高电平。
通过改变输入信号的持续时间和触发器的RC时间常数等参数,可以实现对输出波形占空比的精确控制。
2. 555定时器法555定时器法也是一种常见的PWM实现方法。
该方法利用555定时器产生一个可调节占空比和频率的方波信号,并通过改变定时器内部电容和电阻等参数来实现对输出波形特性的调节。
具体来说,通过改变电阻值或在电容上串联不同大小的可变电阻,可以实现对占空比和频率进行精确控制。
3. 软件控制法软件控制法是一种基于微处理器或单片机实现PWM技术的方法。
该方法利用微处理器或单片机内部提供的定时/计数功能和IO口输出功能,编写相应程序并通过外部元件连接到需要控制的设备上,实现对输出波形特性进行精确控制。
由于该方法具有灵活性高、可扩展性强等优点,在工业自动化、智能家居等领域得到了广泛应用。
四、应用范围占空比可调电路广泛应用于电力电子、通信、自动控制等领域。
其中,电力电子方面主要应用于交流变频器、直流调速器、开关电源等设备中;通信方面主要应用于数字调制解调器、光纤通信系统等领域;自动控制方面主要应用于机器人控制、温度控制等场合。
调节方波占空比的方法
调节方波占空比的方法
调节方波的占空比可以通过调节方波信号的高电平时间与低电平时间的比例来实现。
以下是几种常见的方法:
1. 可变电阻:通过使用可变电阻器,将电阻值调节至合适的位置,可以改变电路中的控制信号电平,从而改变方波信号的占空比。
2. 555定时器:使用555定时器可以实现方波信号的产生,并通过改变内部的电阻和电容来调节占空比。
通过调节电阻和电容值的大小,可以实现不同的占空比。
3. PWM控制器:使用脉宽调制(PWM)控制器可以通过改变控制信号的占空比来控制方波信号的占空比。
PWM控制器通常具有调节占空比参数的功能,可以直接通过调节这个参数来实现方波信号的占空比调节。
以上是几种常见的方法,根据具体情况选择合适的方法来实现方波信号占空比的调节。
单片机定时器生成频率占空比可调的PWM
关于51系列单片机利用定时器生成频率占空比可调的PWM利用51单片机(无PWM模块)的软件模拟生成PWM,其频率和占空比都是可调的,在去年电子竞赛的时候一直没有自己尝试过,现在到了13的五月,要准备电子竞赛了,想把一些比较基础的东西自己亲手调一调。
在刘海波老师的单片机课,听过老师的方法生成PWM,当时就是一惊!自己从来没有这么做过。
原理比较简单,下面分别阐述:自己的想法,要用到两个定时器,一个用于控制占空比,一个用于控制周期,即频率例如:t0控制高电平(或者)维持的时间,t1控制低电平(或者高电平)维持的时间,两者的时间的之和就是该PWM的周期,考虑到单片机上电引脚的电平的问题,此时生成的PWm的最好是先高后低。
往往第一个周期是不对的。
以下下就详细说明:单片机上电为高电平,开始t0定时器和相关中断设置,等到t0定时时间T0到了,进入中断程序,变为低电平,同时关掉t0和开启t1,即是TR0=0,TR1=1;同理t1定时时间T1到了,进入中断程序,变为低电平,同时关掉t1和开启t0,即是TR0=1,TR1=0;即是即是采用定时器t0、t1轮流定时,一个定时器控制一种电平的时间,t0为高电平定时的时间,t1为低电平定时的时间。
注意:这个方法在系统的初始化的时候,必须将t0的定时器开启,否则,全部无法进行还有一种方法是开始t0定时器、t1定时器同时开启,其中t0定时的时间T0是高电平的时间,t1定时的时间T1是整个PWM的周期。
开始t0定时器、t1定时器同时开启,当然,T0的时间肯定要比T1的大,当t0定时的时间T0到了,进入t0中断程序,引脚又高电平变到低电平,同时将t0定时器关掉;当t1定时的时间T1到了,进入t1中断程序,引脚又低电平变到高电平,同时将t0定时器开启。
以上两种方法都是利用两个定时器分别控制不同电平的时间,占用了51的几乎全部定时器,并且计算起来比较麻烦,要计算两个定时器的值,占空比的计算也相对困难。
51单片机定时器产生任意占空比PWM
晶振12M任意占空比方波输出如果是占空比任意,现在考虑12M晶振,所以机器周期T cy为1 μs。
定时器工作方式1最长定时为65536×1×10-6=65.536ms如果要输出周期为1s的任意占空比的方波。
那可以把1s分为100份,每份中断一次。
然后在中断里面计数(比如全局变量num)加一。
加到100之后,表示一个周期结束。
这样就可以控制每一份的电平的高低了。
如果,占空比为30%,那么也就是num小于等于100×30%=30的时候,输出高电平,其余输出低电平就可以了。
如果占空比为a(百分号的形式),那么也就是num小于等于100×a的时候输出高电平,其余输出低电平就可以了。
现在考虑定时器的初值如何设定,由于定时器需要在1s/100也就是10ms的时候进入一次中断进行判断。
如果采用方式1,那么因为(216 −X) ⨯ 1 ⨯ 10−6 = 10⨯ 10−3,所以定时器的初值为X=65536 – 1000.#include<reg52.h> //头文件sbit output=P1^1; //输出端unsigned char num=1; //辅助计时unsigned int a = 0.3;占空比a可以任意设定void Init(void) //初始化函数{//对于定时器一般初始化需要六步TMOD=0x01;TH0=(65536-1000)/256; //(65536-1000)为定时器初值,定时10msTL0=(65536-1000)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;}main(){Init();while(1){if(num<=100*a)output=1; //使占空比为aelse output=0;}}void Timer_0(void) interrupt 1 //中断函数{TH0=(65536-1000)/256; //TL0=(65536-1000)%256;num++;if(num>100)num=1;}。
定时器的应用之pwm波产生原理
定时器的应用之pwm波产生原理1. 什么是定时器在嵌入式系统中,定时器是一种常见的硬件设备,用于生成一定时间间隔的中断信号或者产生特定频率的脉冲信号。
定时器可以用来控制各种应用,比如测量时间、实现定时任务等。
本文将重点介绍定时器的应用之一:pwm波的产生原理。
2. 什么是PWM波PWM(Pulse Width Modulation)是一种调制技术,通过改变信号的占空比来控制电平。
在PWM波中,信号的高电平时间和低电平时间的比例是可以调节的,这样就可以实现对电平的精确控制。
3. PWM波的产生原理使用定时器可以产生PWM波的基础是利用定时器的计数器和比较器功能。
在大多数的定时器中,有一个计数器用于计算时间的流逝,同时有一个或多个比较器用于比较计数器的值与设定值。
根据比较的结果,定时器可以产生中断信号或者输出特定的电平。
在产生PWM波的应用中,定时器的计数器被用来与设定的周期值进行比较,根据比较结果改变输出电平。
不同的占空比可以通过改变比较器的设定值来实现。
4. 使用定时器产生PWM波的步骤步骤一:配置定时器的工作模式首先需要配置定时器的工作模式为PWM模式。
这通常需要设置一些寄存器中的配置位,以确定定时器的工作方式、频率等参数。
步骤二:设置定时器的周期设置定时器的周期,即固定PWM波的周期,在这个周期内,比较器将会不断地进行比较,根据比较结果改变输出电平。
周期的计算通常需要根据一些参数,比如所需的PWM波频率和系统时钟频率。
步骤三:设置比较器的值根据所需的占空比,设置比较器的值。
比较器的值决定了高电平和低电平的时间长度。
对于一个占空比为50%的PWM波,比较器的值通常为周期的一半。
步骤四:启动定时器将定时器设置完成后,启动定时器开始产生PWM波。
5. 注意事项在使用定时器产生PWM波的过程中,需要注意以下几点: - 定时器的时钟频率和PWM波的频率之间需要有一定的关系,以确保能够精确地产生所需的频率。
定时器输出占空比的方法
定时器输出占空比的方法定时器是嵌入式系统中常用的一个模块,它可以用来实现各种功能,如延时、计数、PWM等。
其中,PWM(Pulse Width Modulation)是一种常用的模拟输出方式,可以用来控制电机、LED灯等设备的亮度和速度等。
在PWM中,占空比是一个非常重要的参数,它决定了输出信号的高低电平比例,从而影响了控制对象的状态。
本文将介绍一种常用的定时器输出占空比的方法,希望对嵌入式系统开发者有所帮助。
一、定时器基础知识在介绍定时器的输出占空比方法之前,我们先来了解一下定时器的基础知识。
1. 定时器的工作原理定时器是一种基于时钟的计数器,其工作原理可以简单概括为以下几个步骤:(1)定时器初始化:设置定时器的计数器初值、计数模式、时钟源等参数。
(2)定时器计数:根据设置的时钟源和计数模式,定时器开始计数,每计数一次,计数器的值加1。
(3)定时器中断:当计数器的值达到设定的目标值时,定时器会产生中断信号,通知CPU进行相应的处理。
(4)定时器复位:当定时器产生中断后,需要将计数器复位,以便下次计数。
2. 定时器的计数模式定时器的计数模式决定了计数器的计数方式,常见的计数模式包括以下几种:(1)自由计数模式:定时器从0开始计数,直到计数器溢出,然后重新从0开始计数。
(2)周期计数模式:定时器从0开始计数,直到计数器达到设定的目标值,然后重新从0开始计数。
(3)单次计数模式:定时器从0开始计数,直到计数器达到设定的目标值,然后停止计数。
3. 定时器的时钟源定时器的时钟源决定了计数器的计数速度,常见的时钟源包括以下几种:(1)内部时钟源:定时器使用内部的时钟源作为计数器的时钟信号,通常是CPU的时钟信号。
(2)外部时钟源:定时器使用外部的时钟源作为计数器的时钟信号,通常是外部晶体振荡器的时钟信号。
(3)分频时钟源:定时器使用分频器将内部时钟源或外部时钟源分频后作为计数器的时钟信号,可以实现不同的计数速度。
输出占空比可变的PWM波形
DSP原理及应用大作业输出占空比可变的PWM波形输出占空比可变的PWM波形任务目的1. 掌握CCS集成开发环境的调试方法;2. 掌握C/C++语言与汇编混合编程;3. 熟悉CCS集成开发环境,掌握工程的生成方法;4. 掌握如何输出占空比可变的PWM波形5. 了解PWM波形产生的原理和应用任务内容1. 通过学习课本和查询课外资料了解空间矢量PWM产生的原理;2. 利用CCS集成开发环境,建立工程,完成DSP汇编源文件的建立和编写,实现对称空间矢量PWM波形生成,在该程序中,利用定时器1ms中断来实现每隔1s改变1次CMPR1;3. 编译并且在片外区通过连接示波器运行得出正确结果,利用示波器观察波形任务原理1.PWM的原理脉宽调制(PWM)基本原理:控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。
也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲,使各脉冲的等值电压为正弦波形,所获得的输出平滑且低次谐波少。
按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,即可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。
例如,把正弦半波波形分成N等份,就可把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲所组成的波形。
这些脉冲宽度相等,都等于∏/n ,但幅值不等,且脉冲顶部不是水平直线,而是曲线,各脉冲的幅值按正弦规律变化。
如果把上述脉冲序列用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替,使矩形脉冲的中点和相应正弦等分的中点重合,且使矩形脉冲和相应正弦部分面积(即冲量)相等,就得到一组脉冲序列,这就是PWM波形。
可以看出,各脉冲宽度是按正弦规律变化的。
根据冲量相等效果相同的原理,PWM波形和正弦半波是等效的。
对于正弦的负半周,也可以用同样的方法得到PWM波形。
在PWM波形中,各脉冲的幅值是相等的,要改变等效输出正弦波的幅值时,只要按同一比例系数改变各脉冲的宽度即可,因此在交-直-交变频器中,PWM 逆变电路输出的脉冲电压就是直流侧电压的幅值。
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利用定时器控制产生占空比可变的 PWM
波
*
; 按K1,PWM值增加,则占空比减小,LED 灯渐
暗。
*
; 按K2,PWM值减小,则占空比增加,LED 灯渐
亮。
*
;当PWM值增加到最大值或减小到最小值时,蜂鸣器将报
警 *
;资源:p0口,8路指示灯。
p1.0,p1.4亮度控制按键(端口按键)p3.3小喇叭报警 *
;******************************************************************** ************
;----------------------------
PWM EQU 7FH ;PWM赋初始
值PWM 定义为,7FH
OUT EQU P0 ;1个LED灯的接口OUT 定义为,P0.1
INCKEY EQU P1.0 ;K1,PWM值增加键。
INCKEY 定义为,P1.4
DECKEY EQU P1.4 ;K2,PWM值减小键。
DECKEY 定义为,P1.5
BEEP EQU P3.3 ;BEEP 定义为,接口3第3位
;;----------------------------
ORG 0000H
SJMP START
ORG 000BH
SJMP INTT0
ORG 001BH
SJMP INTT1
ORG 0030H
;----------------------------
;主程序
;定时器0工作在模式1,定时器1工作在模式2。
;----------------------------
START:
MOV SP,#30H
MOV TMOD,#21H
MOV TH1,PWM ;脉宽调节
MOV TL1,#00H
MOV TH0,#0FCH ;1ms延时常数
MOV TL0,#066H ;频率调节
SETB EA
SETB ET0
SETB ET1
SETB TR0
LOOP: MOV A,PWM ;
JB INCKEY,LOOP1 ;增加键是否按下?
CALL DELAY ;延时去抖动
JB INCKEY,LOOP1
CJNE A,#0FFH,PWMINC ;是否到最大值?
CALL BEEP_BL ;是,蜂鸣器报警。
SJMP LOOP
PWMINC:
INC PWM ;调节脉宽(脉宽减小)
SJMP LOOP
LOOP1: JB DECKEY,LOOP2 ;减小键是否按下?
CALL DELAY ;延时去抖动
JB DECKEY,LOOP2
CJNE A,#02H,PWMDEC ;是否到最小值?
CALL BEEP_BL ;是,蜂鸣器报警。
SJMP LOOP
PWMDEC:
DEC PWM ;调节脉宽(脉宽增加)
LOOP2: SJMP LOOP
;------------------------------
;T0中断服务子程序(频率)
;控制定时器1中断
;------------------------------
INTT0:
CLR TR1
MOV TH0,#0FCH ;1ms延时常数
MOV TL0,#066H ;频率调节
MOV TH1,PWM
SETB TR1
MOV OUT,#00H ;启动输出
RETI
;------------------------------;T1中断服务子程序(脉宽)
;控制PWM脉冲宽度
;------------------------------INTT1:
CLR TR1 ;脉宽调节结束
MOV OUT,#0FFH ;结束输出
RETI
;------------------------------;10ms延时子程序
;------------------------------DELAY:
MOV R6,#50
DELAY1:
MOV R7,#100
DJN Z R7,$
DJN Z R6,DELAY1
RET。