用一个定时器时(如定时器T0)
发布时间:2019-01-01 21:54

  PWM这个功能在飞思卡尔、STM32等高档的单片机内部有专用的模块,用此类芯片实现PWM功能时只需要通过设置相应的寄存器就可实现周期和占空比的控制。但是如果要用51单片机的话,也是可以的,但是比较的麻烦。此时需要用到内部定时器来实现,可用两个定时器实现,也可以用一个定时器实现。

  用两个定时器的方法是用定时器T0来控制频率,定时器T1来控制占空比。大致的的编程思路是这样的:T0定时器中断让一个I0口输出高电平,在这个定时器T0的中断当中起动定时器T1,而这个T1是让IO口输出低电平,这样改变定时器T0的初值就可以改变频率,改变定时器T1的初值就可以改变占空比。

  下面重点介绍用一个定时器的实现PWM的方法。因为市面上的智能小车所采用的电机大多数为TT减速电机,通过反复的实验,此电机最佳的工作频率为1000HZ(太高容易发生哨叫,太低电机容易发生抖动),所以下面以周期为1ms(1000HZ)进行举例,要产生其它频率的PWM波,程序中只需作简单修改即可。

  用一个定时器时(如定时器T0),首先你要确定PWM的周期T和占空比D,确定了这些以后,你可以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D*T=n*t,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口输出高电平,当time

  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

  当然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,如此循环便可得到你想要的PWM波形,这种方法我们这里不在举例,请自己去试着书写。

  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。下面的程序功能为单片机I/O口P2^0、P2^1输出1000HZ,占空比为%50,并能过P3^7按键控制正电机的正反转。