利用51单片机输出PWM波

利用51单片机输出PWM波

用一个定时器时(如定时器T0),首先确定PWM的周期T和占空比D,确定了这些以后,用定时器产生一个时间基准t,比如定时器溢出n次的时间是PWM的高电平的时间,则DT=nt,类似的可以求出PWM低电平时间需要多少个时间基准n。
因为这里我们是产生周期为1ms(1000HZ)的PWM,所以可设置中断的时间间隔为0.01ms,然后中断100次即为1ms。在中断子程序内,可设置一个变量如time,在中断子程序内,有三条重要的语句:
1、当time>=100时,time清零(此语句保证频率为1000HZ)
2、当time>n时(n应该在0-100之间变化开),让单片相应的I/O口输出低电平
3、当time<n时,让单片相应的I/O口输出高电平,此时占空比就为百分之n。

程序1,使单片机的I/O口输出固定频率的PWM波

程序说明:

1、关于频率的确定:对于11.0592M晶振, PWM输出频率为1KHZ, 此时设定时器0.01ms中断一次,时中断次数100次即为1KHZ( 0.01ms*100=1ms,即为1000HZ)此时, 定时器计数器赋初值为TH0=FF,TL0=F7。

2、关于占空比的确定:此时我们将来time的值从0-100之间进行改变,就可以将占空比从%0-%100之间进行变化,上面程序中time<=20时 PWM1=0; else PWM1=1;意思就是%20的时间输出低电平,%80的时间输出高电平,即占空比为%80。如需得到其它占空比,如%60,只需将time的值改为40即可。(程序为if(time<=40) PWM1=0;else PWM1=1;)

3、编写程序时也可以定义一个标志位如flag,根据flag的状态决定输出高平还是低电平,假设定义flag=1的时候输出高电平,用一个变量去记录定时器中断的次数,每次中断就让记录中断次数的变量+1,在中断程序里面判断这个变量的值是否到了 n ,如果到了说明高电平的时间够了,那么就改变flag为0,输出低电平,同时记录中断变量的值清零,每次中断的时候依旧+1,根据flag=0的情况跳去判断记录变量的值是否到了 n’ 如果到了,说明PWM的低电平时间够了,那么就改flag=1,输出改高电平,同时记录次数变量清零,重新开始,如此循环便可得到想要的PWM波形

/*******************************************************************/

/* 程序名:单片机输出固定频率的PWM波*/

/* 晶振:11.00592 MHz CPU型号:STC89C52 */

/* 功能:P2^0口输出周期为1ms(1000HZ),占空比为%80的PWM波*/

/*****************************************************************/

#include<reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char

sbit PWM1=P2^0;//接IN1 控制正转
sbit PWM2=P2^1;//接IN2 控制反转
uchar time;

void main()
{
   
   
	TMOD=0x01;//定时器0工作方式1
	TH0=0xff;//(65536-10)/256;//赋初值定时
	TL0=0xf7;//(65536-10)%256;//0.01ms
	EA=1;//开总中断
	ET0=1;//开定时器0中断
	TR0=1;//启动定时器0
	while(1){
   
   }
}


void delay(uint z)
{
   
   
	uint x,y;
	for(x=z;x>0;x--)
	{
   
   
		for(y=500;y>0;y--);
	}
}

 

void tim0() interrupt 1
{
   
   
       TR0=0;		//赋初值时,关闭定时器
       TH0=0xff;	//(65536-10)/256;//赋初值定时
       TL0=0xf7;	//(65536-10)%256;//0.01ms
       TR0=1;		//打开定时器
       time++;
       if(time>=100) time=0;	//1khz
       if(time<=20) PWM1=0;		//点空比%80
       else PWM1=1;
       PWM2=0;
}
程序2,使用单片机I/O口输出PWM波,并能通过按键控制正反转

在程序中我们通常需要控制电机的正反转,如通过一个按键控制正反转,此时我们也可以设置一个标志位如flag。在主程序中当按键每次被按下时,flag相应取反。然后在子程序中当flag为1时,进行正转程序,当flag为0时执行反转程序。

/*******************************************************************/

/* 程序名:PWM直流电机调速 */

/* 晶振:11.00592 MHz CPU型号:STC89C52 */

/* 功能:直流电机的PWM波控制,可以通过按键控制正反转 */

/*****************************************************************/

#include<reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char

uchar time,count=50,flag=1;//低电平的占空

sbit PWM1=P2^0;		//PWM 通道 1,反转脉冲
sbit PWM2=P2^
### 51单片机PWM功能使用方法及示例代码 在基于51单片机的系统中,PWM(脉冲宽度调制)是一种通过调整方信号的占空比来控制输出功率的技术。51单片机可以通过定时器实现对PWM信号的生成和控制[^1]。以下将详细介绍如何利用51单片机实现PWM功能,并提供相应的示例代码。 #### PWM 控制原理 PWM 的核心思想是通过改变脉冲信号的高电平时间与周期的比例(即占空比),从而调节输出功率。例如,在电机调速应用中,增加占空比可以提高电机转速,而减小占空比则降低电机转速。 #### 硬件连接 在使用51单片机实现PWM时,通常需要将单片机的I/O引脚连接到电机驱动模块或LED等负载设备。例如,P1.0引脚可以配置为PWM输出端口[^1]。 #### 示例代码 以下是一个简单的51单片机PWM功能实现代码示例,用于控制LED亮度: ```c #include <reg52.h> sbit LED = P1^0; // 定义P1.0为LED输出引脚 void delay(unsigned int time) { unsigned int i, j; for (i = 0; i < time; i++) for (j = 0; j < 120; j++); } void main() { while (1) { LED = 1; // 高电平 delay(50); // 调整此值可改变占空比 LED = 0; // 低电平 delay(100); // 调整此值可改变占空比 } } ``` 上述代码通过软件延时的方式模拟PWM信号,其中`delay(50)`和`delay(100)`分别表示高电平时间和低电平时间,用户可以根据需求调整这两个值以改变占空比。 #### 使用定时器实现更精确的PWM 为了获得更精确的PWM信号,可以使用51单片机的定时器功能。以下是一个基于定时器0的PWM实现示例: ```c #include <reg52.h> sbit LED = P1^0; void Timer0_Init() { TMOD |= 0x01; // 设置定时器0为模式1 TH0 = 0xFC; // 设置初值 TL0 = 0x18; // 设置初值 ET0 = 1; // 开启定时器0中断 EA = 1; // 开启总中断 TR0 = 1; // 启动定时器0 } unsigned char flag = 0; void Timer0_ISR() interrupt 1 { TH0 = 0xFC; // 重载初值 TL0 = 0x18; // 重载初值 if (flag == 0) { LED = 1; // 高电平 flag = 1; } else { LED = 0; // 低电平 flag = 0; } } void main() { Timer0_Init(); while (1); } ``` 该代码通过定时器中断的方式生成PWM信号,能够实现更精确的占空比控制[^1]。
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