实验5 PWM
在讲PWM之前,大家先做以下5个实验 。
1、LED1循环亮300ms,灭700ms;
2、LED1循环亮30ms,灭70ms;
3、LED1循环亮3ms,灭7ms;
4、循环以下步骤
1)LED1循环亮3ms,灭7ms;执行一百次;
2)LED1循环亮8ms,灭2ms;执行一百次;
5、循环以下步骤
1)LED1循环亮1ms,灭9ms;LED2循环亮3ms,灭7ms;LED3循环亮5ms,灭5ms;以上3灯闪烁动作共用同个10ms周期,执行一百次;
2)LED1循环亮5ms,灭5ms;LED2循环亮7ms,灭3ms;LED3循环亮9ms,灭1ms;以上3灯闪烁动作共用同个10ms周期,执行一百次;
第1、2个实验,可以明显看出LED亮灭的持续时间,而在第3个实验中,看不出亮灭的转换,只能看到灯是一直亮着的,但是要比常亮的状态暗了很多 。如果在第3个实验基础上修改亮灭持续时间,可以改变LED的亮度 。前3个实验,应该可以很轻松完成 。第4个实验,用for结构可以能完成 。第5个实验,用现在已学的知识,就不是那么容易完成了 。但是使用今天所要学的PWM功能,以上功能将很容易实现 。
PWM全称Pulse Width Modulation,中文即脉冲宽度调制,PWM的功能简单来讲,就是可以使引脚输出一定脉冲周期和脉冲宽度的方波脉冲信号,或者说占空比可变的方波脉冲信号,如下图所示 。
脉冲宽度是两个相邻的脉冲之间的时间间隔,脉冲宽度是脉冲周期中高电平时间 。
STM8S105K4有3个PWM模块,8路16位PWM通道 。PC1、PC2、PC3、PC4是PWM1模块的1、2、3、4通道 。PD4、PD3是PWM2模块的1、2通道 。PD2、PD0是PWM3模块的1、2通道 。
一、库函数1、打开DAHUME MINI.stw文件;
2、在STVD左侧Workspace窗口Source Files目录下找到main.c,双击打开;
3、setup();函数代码如下;
void setup(void)
{
delay(10);
CLOCK(_16MHz);
PWM1_init(10, 100);
}
void PWM1_init(unsigned int period_ms, unsigned int range);是设置PWM1模块参数的函数 。参数period_ms表示脉冲周期,单位是毫秒 。参数range表示分辨率,即占空比可调的级数,范围是0~65535 。设置了PWM1模块后,其4个通道都是PWM的工作模式,不可做IO口使用 。
PWM1_init(10, 100);设置PWM1的脉冲周期为10ms,100级分辨率,单位脉冲宽度为100us 。
void PWM2_init(unsigned int period_ms, unsigned int range);函数对应PWM2模块设置 。
void PWM3_init(unsigned int period_ms, unsigned int range);函数对应PWM3模块设置 。
4、主函数代码如下;
main()
{
setup();
while (1)
{
PWM1(1, 30);
delay(500);
PWM1(1, 80);
delay(500);
}
}
void PWM1(char channel, unsigned int duty);是设置PWM1某通道的脉冲宽度 。参数channel表示通道号 。参数duty表示一个脉冲周期里的单位脉冲宽度的个数 。参数duty要小于等于参数range 。
脉冲宽度=单位脉冲宽度*duty
PWM1模块的脉冲周期是10ms,占空比为30%,则PC1引脚输出的平均电压为5V×30%,即1.5V,LED1以30%的亮度点亮 。
本例程所实现效果是LED1以30%的亮度亮0.5s,以80%的亮度亮0.5s,循环执行 。
PWM功能除了可以控制LED的亮度,还可以实现呼吸灯功能 。控制直流电机是PWM的重要应用 。
在设置PWM1模块时,根据单位脉冲宽度时间范围是1/16us~4096us设定脉冲周期和分辨率参数 。
在设置PWM2、PWM3模块时,根据单位脉冲宽度时间范围是1/16us*2^n,n=0~15设定脉冲周期和分辨率参数 。
二、练习1、完成上述第5个实验;
2、设置PWM1模块脉冲周期10ms,分辨率100级,通道1的占空比每20ms从0%递增到100%,再每20ms从100%递减到0% 。
【实验5 PWM】
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