单片机控制方波的带宽

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单片机软件产生高频方波

单片机软件产生高频方波

经验交流
EXPERIENCE EXCHANGE
么 在 上 一 个 停 止 位 发 送 完 后 ,TXD引 脚 上 将 接 着 发
送 新 的 五 个 周 期 方 波 ,从 而 在 TXD引 脚 上 形 成 连 续
的精确方波。
方波的频率=波特率 /2=
fosc/{64*[65536-(RCA P2H,RCA P2L)]}, (RCA P2H, RCAP2L)= 自动重装载值。
笔者通过研究分析 8032/ 8052 的定时器 / 计数器 2 和串行口,发现可以高效产生精确的高频方波。 下面只介绍串行口和定时器 / 计数器 2与本文相关 的功能, 其它功能请见参考文献。
2 8031的串行口控制寄存器SCON
SM 0( SCON.7)、SM 1( SCON.6)为 串 行 口 操 作 模式选择位。当 SM0=0、SM1=1时,选择模式 1。功 能为 8位 UART,波特率可变。此时输出的格式为:
回 到 本 文 提 出 的 问 题 , 当 fosc=12 M Hz,(RCA P2H,RCAP2L)=65531 时, 产 生 的 方 波 频 率 = 37 500 Hz = 37.5 kHz,与红外遥控器信号调制载波 38 kHz 相 差 不 多 ,在 允 许 的 误 差 范 围 之 内 。每 周 期 时 间 宽 度= 26 μs > 20 μs, 能精确实现要求的波形。电 路图与原文相同,37.5 kHz 的方波信号由 TXD引脚 输出。 主程序每隔 130 μs 进入一次中断程序,中 断程序的执行时间为 5 μs, 基 本 上 不 影 响 系 统 的 总体性能。
③ C/ T2(T2CON.1) 定时器 / 计数器方式选择 位。C/T2=0,定时器工作方式下,计数频率 = f /2;

基于STC15单片机的频率计与方波发生器设计说明

基于STC15单片机的频率计与方波发生器设计说明

课程设计论文课题:基于STC15单片机的频率计及方波发生器设计目录基于STC15单片机的频率计及方波发生器设计一、设计要求 (3)一)基础部分 (3)二) 发挥部分 (3)二、课程设计的意义与目的 (4)三、方案设计 (5)单片机数字频率计与可调方波发生器程序设计流程图 (5)四、硬件设计原理图: (7)五、硬件设计实物图: (7)六、程序框架: (8)七、功能说明: (8)八、测量: (9)低频测量: (9)高频测量: (9)九、误差分析: (10)第一次误差分析: (10)第二次误差分析: (10)十:实现功能情况表: (11)十一、心得与体会 (13)十二、参考资料 (13)十三、附录: (13)Main主函数: (13)按键扫描函数 (14)数码管显示相关函数: (14)PWM发生器函数: (16)频率计测量功能相关函数: (22)延时函数: (28)基于STC15单片机的频率计及方波发生器设计一、设计要求一)基础部分1. 数字频率计设计要求:1)被测信号为正弦波或方波,频率范围为1Hz~5MHz;2)测量相对误差的绝对值不大于百分之一;3)门限电压2V-5V;4)测量数据刷新时间不大于2s,测量结果稳定。

2. 方波发生器设计要求:1)方波发生器可以分为低频和高频2个端口产生,频率范围1Hz-6MHz;2)通过不同按键实现频率的粗调和微调。

二) 发挥部分1. 频率计范围为大于5MHz;2. 测量相对误差的绝对值不大于千分之一;3. 增加脉冲信号占空比的测量功能。

二、课程设计的意义与目的1.在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此频率的测量就显得更为重要。

2.在通信技术中,波形的发生和频率的控制是最基本的要求,也是通信技术的基础,因此设计波形的发生与控制器就显得尤为重要。

3.单片机数字频率计与可调方波发生器,具有可靠性高、体积小、价格低、功能全,广泛应用与各种职能仪器中,能使在测量过程的控制中达到自动化,省掉很多繁琐的人工操作,同时也提高了测试精度。

用单片机控制可测方波100~1000Hz,并显示脉宽

用单片机控制可测方波100~1000Hz,并显示脉宽
独立式按键使用上提拉电路与电源连接,在没有键按下时,输出高电平。发光二极管串联500欧姆电阻再接到电源上,当输入为低电平时,发光二极管导通发光。
脉宽(Pulse-Width)是脉冲宽度的缩写,脉冲宽度就是高电平持续的时间,常用来作为采样信号或者晶闸管等元件的触发信号。
脉宽由信号的周期和占空比确定,其计算公式是脉宽W=T×P(T:周期,P:占空比)。
4.2.1 AT89S51具有如下特点:
40个引脚,8k Bytes Flash片内程序存储器,128 bytes的随机存取数据存储器(RAM),32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT)电路,片内时钟振荡器。
AT89S51有PDIP、PLCC、TQFP三种封装方式,其中最常见的就是采用40Pin封装的双列直接PDIP封装,外形结构图2。
芯片共有40个引脚,引脚的排列顺序为从靠芯片的缺口(见右图)左边那列引脚逆时针数起,依次为1、2、3、4......40,其中芯片的1脚顶上有个凹点。在单片机的40个引脚中,电源引脚2根,外接晶体振荡器引脚2根,控制引脚4根以及4组8位可编程I/O引脚32根。
计算方法:脉冲宽度=计数值*0.001s,再将表示脉冲宽度的十六进制转换为压缩BCD码,再将压缩BCD码转为非压缩BCD码用来显示,数码管显示的数据即为要测量的脉宽。
3.4脉冲宽度测量
利用定时器的门控信号GATE进行控制可以实现脉冲宽度的测量。对定时器T1来讲,,被测脉冲信号从INT1端引入,其上升沿启动T1计数,下降沿停止T1计数。定时器的计数值乘以机器周期即为脉冲宽度。下图中给出了脉冲宽度测量的原理图。
意义:
1、通过单片机的综合设计,能够将所学的知识融会贯通,锻炼独立设计、制作和调试单片机的应用系统能力,领会单片机应用系统的软件、硬件调试方法和系统的研制开发过程,为进一步的科研实践活动打下一定的基础。

单片机方波程序课程设计

单片机方波程序课程设计

单片机方波程序课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机方波程序的基本原理,掌握方波信号的产生方法。

2. 学生能描述单片机中断系统的作用,了解其在方波程序中的应用。

3. 学生了解单片机定时器/计数器的工作原理,并掌握其配置方法。

技能目标:1. 学生能运用C语言编写简单的单片机方波程序,实现方波信号的产生。

2. 学生能通过调试程序,优化方波信号的频率和占空比。

3. 学生能运用所学知识解决实际应用问题,提高编程实践能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对单片机编程的兴趣,激发学习主动性和创新精神。

2. 学生在小组合作中,培养团队协作意识和沟通能力。

3. 学生通过实际操作,体验编程带来的成就感,增强自信心。

分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为单片机方波程序设计,旨在让学生掌握单片机编程的基本方法,培养实际编程能力。

学生为初中生,具备一定的电子知识和编程基础,但对单片机编程尚属初学阶段。

教学要求注重实践操作,结合理论知识,引导学生动手实践,提高编程技能。

课程目标分解:1. 知识目标:通过讲解和演示,让学生了解单片机方波程序的基本原理和方法。

2. 技能目标:通过上机实践,让学生动手编写和调试方波程序,掌握编程技巧。

3. 情感态度价值观目标:通过小组合作、成果展示等环节,培养学生团队协作、沟通能力和自信心。

二、教学内容1. 单片机基本原理回顾:引导学生复习单片机的组成、工作原理,重点掌握CPU、内存、I/O口等基本部件。

2. 中断系统原理:讲解中断的概念、中断系统的组成,以方波程序设计为例,分析中断在程序中的应用。

3. 定时器/计数器:详细讲解定时器/计数器的工作原理,配置方法,以及其在方波信号产生中的应用。

4. C语言编程基础:回顾C语言基本语法,强调指针、数组、循环、分支等在单片机编程中的应用。

5. 方波程序设计:结合教材,讲解方波信号的产生原理,指导学生编写和调试方波程序。

6. 实践操作:安排上机实践,让学生动手编写、调试方波程序,并根据实际需求优化程序。

单片机方波程序

单片机方波程序

0000H MAIN
ORG LJMP
000BH TIMER0_SUB
ORG LJMP
001BH TIMER1_SUB
ORG 0030H
;****************************************************************************** ;函数名:MAIN
第 2 章 实现方法
我用的晶振是 12Mhz 的,用一个定时/计数器是无法实现全部频率的 波形的。必须将 T0 和 T1 结合起来用,一个定时,一个计数。这里的 方波程序,T0 用来定时,T1 用来计数。两者都工作在方式 1。 按键接入的脚是 P3.0。使用前,必须将 P3.4 和 P3.5 短接在一起,这 样 T1 就可实现对 T0 的计数。
MOV ACALL ACALL MOV XRL JZ
R7,#10 ; 延时 10ms DELAY_MS ; 延时去抖 SCAN_KEY ; 再次检查按键值
KEY_S,A A,KEY_V KEY_CHKSW ; 检查按键是否释放
MOV ACALL LJMP
KEY_V,KEY_S ; 保存按键状态 PROC_K1 KEY_CHKSW
MAIN:
MOV
SP,#(STACK-1) ; 设置栈指针
MOV
KEY_V,#01H ; 初始键值
CLR Square
MOV TH_0,#0e8H
MOV 1 计数
MOV MOV
TH0,TH_0 TL0,TL_0
MOV MOV
TH1,256-1 TL1,TH1
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第 3 章 方波程序源代码
我们的辛勤付出,需要您的肯定,请访问: 嵌入式应用软件园。

基于51单片机的方波频率计

基于51单片机的方波频率计

基于51单片机的简易方波频率计1.测频原理:在单位时间内对被测信号进行计数。

2.可扩展性:(1)放大整形模块:放大电路是对待测信号的放大,降低对待测信号幅度的要求。

整形电路是对一些不是方波的待测信号转化成方波信号,便于测量。

添加了放大整形模块后可测更多波形对象。

(2)分频模块:考虑单片机外部计数,使用12 MHz时钟时,最大计数速率为500 kHz(理论值,实测为490kHz左右),因此需要外部分频。

分频电路用于扩展单片机频率测量范围,并实现单片机频率测量使用统一信号,可使单片机测频更易于实现,而且也降低了系统的测频误差。

(3)电源模块:为整个系统提供合适又稳定的电源,主要为单片机、信号调理电路以及分频电路提供电源,电压要求稳定、噪声小及性价高的电源。

(4)其他:显示部分程序可自行设计,达到通过按键开关功能,按键自行选档(显示单位)功能等。

3.软件系统:(1)编写环境:keil (u4)(2)烧写程序:STC-ISP (v6.85H)-- STC89C52RC/LE52RC(型号选择)(3)软件代码:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------#include<reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit wr=P3^6; //数码管段选sbit lcdrs=P2^5; //数据/命令选择端sbit lcdrw=P2^6; //读写选择端sbit lcden=P2^7; //使能信号Euchar code table[]="KHz";uchar a[5];uint n=0;uint t=0;unsigned long f;void delay(uint z) //延时函数{uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void write_com(uchar com) //1602液晶操作写指令函数{lcdrs=0;lcdrw=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_data(uchar date) //1602液晶操作写数据函数{lcdrs=1;lcdrw=0;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void init() //液晶显示初始化函数{wr=0; //关数码管段选lcden=0;write_com(0x38); //选择16×2屏幕显示write_com(0x0c); //开显示总开关光标不显示write_com(0x06); //光标右移屏幕所有文字不整体右移 write_com(0x01); //清屏write_com(0x80+0x01); //指针选择01位置}void display() //显示函数{uint i;init(); //调用初始化函数a[4]=f/10%10; //获取需要显示的各位数字a[3]=f/100%10;a[2]=f/1000%10;a[1]=f/10000%10;a[0]=f/100000;for(i=0;i<5;i++){write_data(a[i]+'0'); //写入各位数字if(i==2)write_data('.'); //写入小数点'.'}for(i=0;i<3;i++)write_data(table[i]); //逐位写入显示单位KHz}void main() //主函数{TMOD=0x51; //设置工作方式为T0计时,T1计数 TR0=0;TR1=0;TH0=(65536-50000)/256; //T0计时为溢出一次50msTL0=(65536-50000)%256;TH1=0; //T1从零开始计数TL1=0;EA=1; //开总中断ET0=1; //开T0中断ET1=1; //开T1中断TR0=1; //启动T0、T1TR1=1;write_com(0x01); //清屏while(1);}void T_0() interrupt 1 //T0计时中断服务程序{TH0=(65536-50000)/256; //计时初值重装TL0=(65536-50000)%256;t++; //计出50ms次数增长if(t==20) //计时50×20=1000(ms)=1(s){TR1=0; //关闭T0、T1TR0=0;f=n*65536+TH1*256+TL1; //算计此时频率fdisplay(); //调用显示函数t=0; //50ms次数置0n=0; //方波发生负跳变次数置0TH0=(65536-50000)/256; //T0、T1初值重装TL0=(65536-50000)%256;TH1=0;TL1=0;TR0=1; //再次启动T0、T1 以达实时更新效果TR1=1;}}void T_1() interrupt 3 //T1计数中断服务程序{TH1=0;TL1=0;n++; //计数溢出次数增长}---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4.系统实测:(1)实测环境:a.芯片:AT89C52b.方波信号输入:函数发生器选择CH1(信道1)Square(方波),CH1接口分别连接51开发板地端(GND)、AT89C51之14脚(T0外部输入端)。

(整理)基于MCS-51单片机的频率可调的方波发生器设计 2ahu.

(整理)基于MCS-51单片机的频率可调的方波发生器设计  2ahu.

基于MC51单片机的频率可调的方波信号发生器用单片机产生频率可调的方波信号。

输出方波的频率范围为1Hz-200Hz,频率误差比小于0.5%。

要求用“增加”、“减小”2 个按钮改变方波给定频率,按钮每按下一次,给定频率改变的步进步长为1Hz,当按钮持续按下的时间超过2 秒后,给定频率以10 次/秒的速度连续增加(减少),输出方波的频率要求在数码管上显示。

用输出方波控制一个发光二极管的显示,用示波器观察方波波形。

开机默认输出频率为5Hz。

1:系统设计(1)分析任务要求,写出系统整体设计思路任务分析:方波信号的产生实质上就是在定时器溢出中断次数达到规定次数时,将输出I/O 管脚的状态取反。

由于频率范围最高为200Hz,即每个周期为5ms(占空比1:1,即高电平2.5ms,低电平2.5 ms),因此,定时器可以工作在8 位自动装载的工作模式。

涉及以下几个方面的问题:按键的扫描、功能键的处理、计时功能以及数码管动态扫描显示等。

问题的难点在按键连续按下超过2S 的计时问题,如何实现计时功能。

系统的整体思路:主程序在初始化变量和寄存器之后,扫描按键,根据按键的情况执行相应的功能,然后在数码显示频率的值,显示完成后再回到按键扫描,如此反复执行。

中断程序负责方波的产生、按键连续按下超过2S 后频率值以10Hz/s 递增(递减)。

(2)选择单片机型号和所需外围器件型号,设计单片机硬件电路原理图采用MCS51 系列单片机At89S51 作为主控制器,外围电路器件包括数码管驱动、独立式键盘、方波脉冲输出以及发光二极管的显示等。

数码管驱动采用2 个四联共阴极数码管显示,由于单片机驱动能力有限,采用74HC244 作为数码管的驱动。

在74HC244 的7 段码输出线上串联100 欧姆电阻起限流作用。

独立式按键使用上提拉电路与电源连接,在没有键按下时,输出高电平。

发光二极管串联500欧姆电阻再接到电源上,当输入为低电平时,发光二极管导通发光。

68376单片机脉宽调制程序

68376单片机脉宽调制程序

68376单片机脉宽调制程序脉宽调制(PWM)是一种常用的信号调制技术,它可以通过改变信号的脉冲宽度来控制输出信号的电平。

在数字电子系统中,脉宽调制技术被广泛应用于电力电子、通信系统、无线电控制等领域。

本文将介绍一种基于68376单片机的脉宽调制程序。

68376单片机是一款高性能、低功耗的微控制器,广泛应用于工业自动化、电机控制、仪器仪表等领域。

其内部集成了多个定时器,可以方便地实现脉宽调制功能。

在编写脉宽调制程序之前,首先需要了解脉宽调制的基本原理。

脉宽调制的核心思想是通过改变信号的脉冲宽度来控制输出信号的电平。

在68376单片机中,可以利用定时器来实现脉宽调制。

具体步骤如下:1. 初始化定时器:首先需要对68376单片机的定时器进行初始化,设置定时器的计数范围和时钟源等参数。

可以根据具体需求选择不同的定时器和参数。

2. 设定占空比:脉宽调制的关键在于设定输出信号的占空比。

占空比是指脉冲高电平的时间与周期的比值,通常用百分比表示。

可以通过改变定时器的计数值来设定占空比,具体的计算方法是根据所需的占空比和定时器的计数范围来确定。

3. 输出脉宽调制信号:在设定好占空比之后,通过定时器产生的中断来输出脉宽调制信号。

可以利用定时器的中断功能来控制信号的翻转。

4. 调试和优化:在完成脉宽调制程序之后,需要进行调试和优化。

可以通过示波器等工具来观察输出信号的波形,检查是否符合预期的脉宽和占空比。

以上是一种基于68376单片机的脉宽调制程序的基本步骤。

通过合理地设置定时器和参数,可以实现不同占空比的脉宽调制信号。

脉宽调制技术在许多领域具有广泛的应用,例如无线通信中的调制解调、电机控制中的电压调节等。

掌握脉宽调制技术对于工程师来说是必不可少的。

总结起来,68376单片机脉宽调制程序是一种基于68376单片机的脉宽调制技术。

通过设置定时器和参数,可以实现不同占空比的脉宽调制信号输出。

脉宽调制技术在现代电子系统中具有广泛的应用,对于控制和通信领域来说是一项必不可少的技术。

单片机PWM信号发生器的原理与设计

单片机PWM信号发生器的原理与设计

单片机PWM信号发生器的原理与设计引言在现代电子技术中,脉冲宽度调制(PWM)信号发生器被广泛应用于各种电路和系统中。

单片机作为常见的嵌入式系统解决方案,具备了成本低、功耗低、可编程性强等优势,因此被广泛用于PWM信号发生器设计中。

本文将介绍单片机PWM 信号发生器的原理与设计。

一、PWM信号发生器的原理1.1 脉冲宽度调制(PWM)概述脉冲宽度调制(PWM)是一种将模拟信号转换为数字信号的技术。

PWM信号由连续的短脉冲组成,其脉冲的宽度可以根据需要进行调整。

通过改变脉冲信号的宽度与周期之比,可以模拟出不同的模拟信号输出。

1.2 PWM信号发生器的基本原理PWM信号发生器的基本原理是通过控制脉冲的宽度和周期,实现对输出波形的精确控制。

单片机通常具有定时器模块,通过定时器模块的特定设置,可以生成精确的脉冲信号。

单片机还需要连接输出引脚,将生成的PWM信号输出给外部电路。

二、单片机PWM信号发生器的设计2.1 硬件设计单片机PWM信号发生器的硬件设计包括选择合适的单片机、外部电路连接和输出端口设计。

首先,选择适合的单片机。

考虑到PWM信号发生器需要高精度、可编程性强的特点,可以选择带有定时器模块的单片机。

常见的单片机型号有ATmega系列、PIC系列等。

根据实际需求选择合适的型号。

其次,进行外部电路连接。

通常需要连接电源、晶体振荡器以及输出端口。

电源提供电压稳定源,晶体振荡器提供时钟信号。

输出端口需要连接到PWM信号的目标设备上。

最后,进行输出端口设计。

根据实际需求确定输出端口的数量和类型。

常用的输出接口有GPIO、PWM输出等。

根据单片机型号和外部电路要求进行设计。

2.2 软件设计单片机PWM信号发生器的软件设计包括定时器设置和PWM生成代码编写。

首先,进行定时器设置。

根据单片机型号和需求,设置定时器的时钟源、分频系数、计数模式等参数。

通过合理的定时器设置,可以实现精确的脉冲宽度和周期控制。

其次,编写PWM生成代码。

pwm单片机原理

pwm单片机原理

pwm单片机原理
PWM(脉宽调制)是一种常用的单片机控制技术,它通过调
整高电平和低电平的时间比例来实现对输出电压或电流的调节。

PWM 单片机原理基于脉冲信号的周期性和占空比的变化。

在 PWM 单片机原理中,首先需要确定一个固定的时间周期,通常称为 PWM 周期。

这个周期被划分为多个等宽的时间段,称为 PWM 脉冲宽度。

脉冲宽度表示了高电平的持续时间。

要实现 PWM 控制,需要一个时钟源来提供时间基准。

这个时钟源通常由单片机自带的定时器模块产生。

定时器在每个时钟周期内递增一个计数器。

当计数器的值小于脉冲宽度时,输出为高电平;当计数器的值大于等于脉冲宽度时,输出为低电平。

通过不断改变脉冲宽度,就可以控制输出信号的占空比。

PWM 的占空比是指高电平时间与一个PWM 周期时间的比值。

占空比决定了每个周期内高电平的时间比例,从而影响了输出信号的平均电压或电流。

占空比可以通过调整脉冲宽度来改变,通常通过改变定时器计数器的最大值实现。

使用 PWM 技术可以实现一些常见的应用,比如产生模拟信号,控制马达的转速和方向,控制LED 的亮度等。

它的优点是简单、高效,更能节省功耗。

总之,PWM 单片机原理是基于不断变化的脉冲宽度和占空比
来控制输出信号的技术。

通过调整计数器的值和最大值,可以实现对输出电压或电流的精确控制。

基于51单片机的方波发生程序

基于51单片机的方波发生程序

基于51单片机的方波发生程序这是一个最简单的程序,在定时器的控制下由p1.0 脚发出500 赫兹的方波要求:6MHz 的晶振,P1.0 引脚产生500Hz 的方波代码如下:#includereg52.hsbit P1_0=P1;void int_X_T(){IE=0x82;TMOD=0x01;TH0=(65536- 500)/256;TL0=(65536-500)%256;TR0=1;?? ??}void int_x() interrupt 1{TH0=(65536-500)/256;TL0=(65536-500)??%256;P1_0=!P1_0;}voidmain()??{int_X_T();while(1);}---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------还有一个程序://用中断方式控制定时器方式1(16 位定时器),完成1s 的脉冲,1S 亮,1S 灭,P0 口控制LED //#includereg52.h#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit d0=P0;uint num,a,b;void main(){EA=1;ET0=1;TR0=1;//或者是TCON=0X10// 定时器0 工作//TMOD=0X01;///这是设置定时器的工作方式:定时器0 的方式1//TH0=0X3C;TL0=0XB0;//给定时器放初值//PT0=1;while(1){if(num==4000){d0=!d0;num=0;}}}void timer0() interrupt 1{TH0=0X3C;TL0=0XB0;// 中断定时器方式1 定时,当定时到时,TF0 溢出标志自动清零,//同时定时器的计数器计满自动清零,如果不加,则计时时间变化num++;}tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。

单片机控制直流电机PWM脉宽调制

单片机控制直流电机PWM脉宽调制

用单片机控制直流电机摘要本设计以AT89C51单片机为核心,以4*4矩阵键盘做为输入达到控制直流电机的启停、速度和方向,完成了基本要求和发挥部分的要求.在设计中,采用了PWM技术对电机进行控制,通过对占空比的计算达到精确调速的目的。

一、设计方案比较与分析:1、电机调速控制模块:方案一:采用电阻网络或数字电位器调整电动机的分压,从而达到调速的目的。

但是电阻网络只能实现有级调速,而数字电阻的元器件价格比较昂贵。

更主要的问题在于一般电动机的电阻很小,但电流很大;分压不仅会降低效率,而且实现很困难。

方案二:采用继电器对电动机的开或关进行控制,通过开关的切换对小车的速度进行调整。

这个方案的优点是电路较为简单,缺点是继电器的响应时间慢、机械结构易损坏、寿命较短、可靠性不高.方案三:采用由达林顿管组成的H型PWM电路.用单片机控制达林顿管使之工作在占空比可调的开关状态,精确调整电动机转速。

这种电路由于工作在管子的饱和截止模式下,效率非常高;H型电路保证了可以简单地实现转速和方向的控制;电子开关的速度很快,稳定性也极佳,是一种广泛采用的PWM调速技术。

兼于方案三调速特性优良、调整平滑、调速范围广、过载能力大,因此本设计采用方案三.2、PWM调速工作方式:方案一:双极性工作制。

双极性工作制是在一个脉冲周期内,单片机两控制口各输出一个控制信号,两信号高低电平相反,两信号的高电平时差决定电动机的转向和转速.方案二:单极性工作制。

单极性工作制是单片机控制口一端置低电平,另一端输出PWM信号,两口的输出切换和对PWM的占空比调节决定电动机的转向和转速。

由于单极性工作制电压波开中的交流成分比双极性工作制的小,其电流的最大波动也比双极性工作制的小,所以我们采用了单极性工作制。

3、PWM调脉宽方式:调脉宽的方式有三种:定频调宽、定宽调频和调宽调频。

我们采用了定频调宽方式,因为采用这种方式,电动机在运转时比较稳定;并且在采用单片机产生PWM脉冲的软件实现上比较方便。

用8031单片机控制可测方波1~100Hz,并显示每分钟计数的脉冲

用8031单片机控制可测方波1~100Hz,并显示每分钟计数的脉冲

桂林电子科技大学单片机最小应用系统设计报告指导老师:吴兆华学生:学号:桂林电子科技大学机电工程系目录一、实验课题及要求 (3)二、实验目的 (3)三、系统硬件电路 (3)3.1硬件电路说明 (4)3.3最小系统控制部分 (6)3.3.1晶振电路 (6)3.3.2复位电路 (8)四、软件设计 (11)4.1程序流程图 (11)4.2程序源代码 (12)五、设计总结 (14)六、参考文献 (15)一、实验课题及要求用8031单片机控制可测方波1~100Hz,并显示每分钟计数的脉冲二、实验目的1、加深外部中断指令的基本使用方法;2、熟悉外部中断处理程序的编程方法;3、进一步熟悉8051内部定时/计数器的初始化、使用方法及编程方法;4、进一步掌握8051中断处理程序的编程方法和应用;5、掌握I/O接口的基本方法;6、学会使用并熟练掌握电路绘制软件Protel99SE(或DXP)。

三、系统硬件电路整个设计主要包括单片机基本的晶振电路,按键复位电路,设计中需要的LED管,开关、按键等。

具体的电路图如下图1所示图1系统设计总电路图3.1硬件电路说明本次硬件系统包括单片机最小系统、外部中断电路、LED显示电路三部分在下面介绍中对每一部分都有详细的说明。

3.2 AT89C51单片机简介AT89S51单片机是美国ATMEL公司生产的低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4K bytes的可系统编程的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL 公司的高密度,非易失性存储技术生产,兼容标准8051指令系统及引脚。

它集Flash程序存储器,既可在线编程(ISP)也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器于单片芯片中,ATMEL公司的功能强大,低价AT89S51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合,可灵活应用于各种控制领域。

图2 AT89S51引脚图AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及89C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

用单片机产生方波、锯齿波、三角波、梯形波,频率可调

用单片机产生方波、锯齿波、三角波、梯形波,频率可调

用单片机产生方波、锯齿波、三角波、梯形波,频率可调2010年06月22日星期二 09:25#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intunsigned char x=0,m=0,y=128;sbit WR_DA=P2^1;sbit CS_DA=P2^0;//DA与单片机的接口sbit S0=P3^0; //波形选择,每次按下将产生不同的波形sbit S1=P3^1; //频率减sbit S2=P3^2; //频率加sbit S3=P3^3; //调节方波的占空比uchar codeSinTab[256]={0x80,0x83,0x86,0x89,0x8d,0x90,0x93,0x96,0x99,0x9c,0x9f,0xa2,0xa 5,0xa8,0xab,0xae,0xb1,0xb4,0xb7,0xba,0xbc,0xbf,0xc2,0xc5,0xc7,0xca,0xcc,0xcf,0xd1,0xd4,0xd6,0xd8,0xda,0xdd,0xdf,0xe1,0xe3,0xe5,0xe7,0xe 9,0xea,0xec,0xee,0xef,0xf1,0xf2,0xf4,0xf5,0xf6,0xf7,0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfd,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff, 0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfd,0xfd,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9,0xf8,0xf7,0xf6,0xf5,0xf4,0xf2,0xf1,0xef,0xee,0xec,0xea,0x e9,0xe7,0xe5,0xe3,0xe1,0xde,0xdd,0xda,0xd8,0xd6,0xd4,0xd1,0xcf,0xcc,0xca,0xc7,0xc5,0xc2,0xbf,0xbc,0xba,0xb7,0xb4,0xb 1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,0x99,0x96,0x93,0x90,0x8d,0x89,0x86,0x83,0x80,0x80,0x7c,0x79,0x76,0x72,0x6f,0x6c,0 x69,0x66,0x63,0x60,0x5d,0x5a,0x57,0x55,0x51,0x4e,0x4c,0x48,0x45,0x43,0x40,0x3d,0x3a,0x38,0x35,0x33,0x30,0x2e,0x2b,0x29,0 x27,0x25,0x22,0x20,0x1e,0x1c,0x1a,0x18,0x16,0x15,0x13,0x11,0x10,0x0e,0x0d,0x0b,0x0a,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04,0x03,0 x02,0x02,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x02 ,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08, 0x09,0x0a,0x0b,0x0d,0x0e,0x10,0x11,0x13,0x15,0x16,0x18,0x1a,0x1c,0x1e,0x20,0x22,0x25,0x27,0x29,0x2b,0x2e,0x30,0x33,0x35,0x38,0x3a,0x3d,0x40,0x43,0x45,0x48,0x4c,0x4e,0x51,0x55,0x57,0x5a,0x5d,0x60,0x63,0x66 ,0x69,0x6c,0x6f,0x72,0x76,0x79,0x7c,0 x80 };void delayms(uint t){uint i;while(t--){for (i=0;i<125;i++);//对于11.0592M时钟,约延时1ms}}void delay(uint t){uint i;for (i=t;i>0;i--);}void time0_init(){TMOD|=0x01; //定时器设置16位TH0=-50000/256;TL0=-50000%256;//初始化值ET0=1;TR0=1;EA=1;}void time0_int(void) interrupt 1{TR0=0;//关闭定时器TH0=-50000/256;TL0=-50000%256;//重装初值if(S0==0){delayms(10);//按键消抖if(S0==0) m++;while(!S0);//松手检测}if(S1==0)delayms(10);if(S1==0) x=x+1; while(!S1);//松手检测}if(S2==0){delayms(10);if(S2==0) x=x-1; while(!S2);//松手检测}if(S3==0){delayms(10);if(S3==0) y=y+5; while(!S3);//松手检测}if(y>254) y=0;if(m>5) m=0;if(x>50) x=0;TR0=1;//启动定时器}void fangbo() //方波{uchar i,j;j=255-y;CS_DA=0;WR_DA=0;for(i=y;i>0;i--){P0=0;delay(x);}while(j--){P0=255;delay(x);}void juchi() //锯齿波{uchar i;CS_DA=0;WR_DA=0;for(i=255;i>0;i--){P0=i;delay(x);}}void sanjiao() //三角波{uchar i;CS_DA=0;WR_DA=0;for(i=0;i<255;i++){P0=i;delay(x);}while(i--){P0=i;delay(x);}}void tixing() //梯形波{uchar i=255,j,k;CS_DA=0;WR_DA=0;while(i--){P0=i;delay(x);}for(j=0;j<100;j++){delay(x);}for(k=0;k<255;k++) {P0=k;delay(x);}}void sin() //正弦波{uchar a;CS_DA=0;WR_DA=0;for(a=0;a<255;a++) {P0=SinTab[a]; delay(x);}}main(){time0_init();while(1){switch(m){case 0:fangbo(); //方波break;case 1:juchi(); //锯齿波break;case 2:sanjiao(); //三角波break;case 3:sin(); //正弦波break;case 4:tixing(); //梯形波default: fangbo(); }}}。

单片机pwm控制原理

单片机pwm控制原理

单片机pwm控制原理
单片机的PWM控制原理是通过改变信号的占空比来控制电压、电流或功率等的大小。

PWM(Pulse Width Modulation,脉宽
调制)是一种调制技术,其原理是通过不断变化的脉冲信号的占空比来控制输出信号的特性。

单片机中的PWM模块通常由一个计数器和一个比较器组成。

计数器会按照一个固定的频率进行计数,并将计数值与事先设置的比较值进行比较。

当计数器的值小于比较值时,输出信号为高电平;当计数器的值大于等于比较值时,输出信号为低电平。

通过不断改变比较值和计数器中的值,就可以实现不同占空比的PWM信号。

通过设置不同的比较值,可以实现不同占空比的脉冲信号。

当比较值接近计数器的最大值时,输出信号的占空比接近100%,输出信号持续保持高电平;当比较值接近0时,输出信号的占空比接近0%,输出信号持续保持低电平;当比较值接近计数
器最大值的一半时,输出信号的占空比为50%,即输出信号
高电平和低电平时间相等。

通过改变PWM信号的占空比,可以控制接在输出引脚上的外
部器件的电压、电流或功率等。

例如,可以通过改变一个驱动器的PWM信号的占空比来控制电机的转速。

当PWM信号的
占空比较大时,电机的转速较快;当PWM信号的占空比较小时,电机的转速较慢。

这种方式可以实现对电机的精确控制。

PWM控制技术广泛应用于电子电路、自动化控制系统、电力
电子等领域。

通过使用单片机中的PWM模块,可以实现简单、高精度的脉冲信号生成和对外部器件的精确控制。

单片机pwm控制的基本原理

单片机pwm控制的基本原理

单片机pwm控制的基本原理单片机PWM控制的基本原理引言:随着科技的不断发展,单片机在各个领域的应用越来越广泛。

其中,通过单片机的PWM(脉宽调制)控制技术,可以实现对电机、LED 灯等设备的精确控制。

本文将介绍单片机PWM控制的基本原理,以及其在实际应用中的重要性。

一、什么是PWM控制?PWM,即脉宽调制(Pulse Width Modulation),是一种常见的模拟信号产生技术。

它通过控制信号的脉冲宽度来控制电路的平均电平,从而实现对各种设备的精确控制。

二、单片机PWM的工作原理单片机的PWM控制是通过改变脉冲信号的周期和占空比来实现的。

1. 脉冲信号的周期脉冲信号的周期是指脉冲的时间间隔,通常用T表示。

单片机可以通过设置定时器的初值和计数方式,来实现脉冲信号的周期控制。

定时器的时钟源可以选择内部时钟源或外部时钟源,根据需要进行配置。

通过调整定时器的初值,可以改变脉冲信号的周期。

2. 脉冲信号的占空比脉冲信号的占空比是指脉冲高电平时间与周期的比值,通常用D表示。

单片机可以通过改变定时器的计数值,来控制脉冲信号的占空比。

当计数值小于定时器初值时,输出为高电平;当计数值大于等于定时器初值时,输出为低电平。

通过调整定时器的计数值,可以改变脉冲信号的占空比。

三、单片机PWM控制的应用单片机PWM控制在各个领域都有广泛的应用,下面以电机控制和LED灯控制为例进行说明。

1. 电机控制电机控制是单片机PWM应用的重要领域之一。

通过改变PWM信号的占空比,可以控制电机的转速和转向。

当占空比较大时,电机转速较快;当占空比较小时,电机转速较慢。

通过适当调整占空比,还可以实现电机的正转、反转和停止。

2. LED灯控制单片机PWM控制还常用于LED灯的亮度调节。

通过改变PWM信号的占空比,可以控制LED灯的亮度。

当占空比较大时,LED灯亮度较高;当占空比较小时,LED灯亮度较低。

通过不断改变占空比,还可以实现LED灯的呼吸灯效果。

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实验报告
一、实验目的
1、熟悉KEILC与PROTUS。

2、学会应用KEILC与PROTUS应用,设计简单的仿真单片机。

3、用程序控制方波的带宽,增大,减小。

二、实验内容
通过程序编写启动示波器,增大,减小方波的带宽。

三、实验原理图
四、实验程序
# include< reg51.h>//定义8051寄存器的头文件
# define uchar unsigned char//宏定义
# define uint unsigned int//宏定义
sbit LED=P1^1;//定义电动机连接在P1.1口
sbit A=P0^0;//定义停止按钮连在P0.0口
bit flag;//定义标志位flag
bit load;//定义标志位load
int n;//定义变量
uchar count=0;//设count初始值为0
uchar a=0;//设a初始值为0
unsigned int TH_M1,TL_M1;//T0(Mode1)计数高八位和低八位unsigned int TH_M2,TL_M2;//T1(Mode1)计数高八位和低八位void delay(uchar c)//延迟子程序
{
unsigned char a,b;
for(;c>0;c--)
for(b=142;b>0;b--)
for(a=2;a>0;a--);
}
void main(void)//主函数
{
n=4100;//设n初始值为4100
TMOD=0x01;//设置内部定时器、软件启动、Mode1
TH0=(65536-5000)/256;//设置T0(Mode1)计数高八位的值TL0=(65536-5000)%256;//设置T0(Mode1)计数低八位的值EA=1;//启动所有中断功能
ET0=1;//允许T0中断
ET1=1;//允许T1中断
TR0=1;//启动T0
EX0=1;//允许外部中断0中断
IT0=1;//外部中断0,下降沿触发方式,按一下就中断
EX1=1;/允许外部中断1中断
IT1=1;//外部中断1,下降沿触发方式,按一下就中断
while(1)//无穷循环
{
if(A==0)//判断A=0
{
while(1)//无穷循环
{
delay(20);//延时20ms,去抖动
if(A==0)//判断A=0
{
delay(20);//延时20ms,去抖动
break;//跳出循环
} } }
if(flag==1)//判断flag是否等于1
{
LED=1;//是的话,启动电动机和示波器
TR1=1;//启动定时器
flag=0;//flag=1
}
if(load==1)//判断load是否等于1
{
LED=0;是的话,启动电动机和示波器
load=0;//load=0
TR1=0;//启动定时器
} }}
void time0(void) interrupt 1//T0中断子程序开始
{
TH0=TH_M1=(65536-2000)/256;//设置T0计数值高八位
TL0=TL_M1=(65536-2000)%256;//设置T0计数值低八位
flag=1;}//标志位flag=1
void time1(void) interrupt 3//T1中断子程序开始
{
TH0=TH_M2=(65536-n)/256;//设置T0计数值高八位
TL0=TL_M2=(65536-n)%256;//设置T0计数值低八位
load=1;}//标志位load=1
void my_int0(void) interrupt 0//外部中断0子程序开始
{
EX0=0;//关闭外部中断0,防止在执行过程中再次发生中断delay(20);//延时20ms,去抖动
EX0=1;//开外部中断0
n=n+2000;}//n+2000赋给n
void my_int1(void) interrupt 2//外部中断1子程序开始
{
EX1=0;//关闭外部中断1,防止在执行过程中再次发生中断delay(20);//延时20ms,去抖动
EX1=1;//开外部中断1
if(n>2000)//判断n是否大于2000
{
n=n-2000;//是的话,把n-2000赋给n
}
else{//否,则n=n
n=n; }}
五、程序流程图。

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