基于PWM的LED亮度控制实验报告.doc

西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院 机械工程专业实验中心实验时间 ： 年 月 日至 月 日学 生 姓 名非常繁华的5舍514学 号成 绩学生所在学院机械工程学院年级/专业/班课 程 名 称微机测控实验课 程 代 码106003659实验项目名称微机测控综合实验项 目 代 码指 导 教 师韦兴平项 目 学 分1实验目的（1）学习Keil编译软件的使用、调试、程序下载的方法；（2）掌握PWM调节LED指示灯亮度的原理及编程方法；（3）掌握STC89C52单片机I/O端口的控制和使用方法；（4）掌握单片机与上位机串口通讯的原理及程序实现；（5）掌握AD转换、LCD显示的编程实现；（6）对单片机的串口通讯、PWM控制、AD转换、LED指示灯、LED数码管，及按键、定时器/计数器进行综合应用。2实验设备 PC机、keil编译软件、proteus仿真软件，单片机实验板、STC_ISP_V4793实验内容设计上位机通过串口通讯，控制下位机的PWM调节指示灯的亮度，要求调节共有100档（099），脉冲周期为5ms。4实验电路图4.1 STC89C52主控芯片图4.2 LED流水灯图4.3 USB转串口PWM调节原理脉冲宽度调节（PWM）的工作原理如图4.4所示，在脉冲周期t不变的情况下，改变周期内的占空比，即改变周期内高低电平的时间比，实现改变LED指示灯的亮度。在图4.4中，（2）图的高电平时间t1大于图（3）中的高电平时间，因此图（2）所示波形控制的LED比图（3）的更亮。图4.4 PWM调节原理图5实验程序实验程序流程图和实验代码分别如下：下位机将上位机的16进制数转换成10进制数上位机发送16进制数通过装入t0定时器不同的初值实现占空比图5.1 程序流程图程序如下：#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit led=P14;uint date=0,flag=0;void time_init()SCON=0x50;/ /设置串行口为工作方式1，并允许接收数据TMOD=0x21; /设置计数器为方式2TH1=0xfd; /设置波特率为9600TL1=0xfd;ET0=1; /允许T0溢出中断EA = 1; /打开总中断TR0 = 1; /打开计数器T0TR1 = 1; /打开计数器T1void main()time_init();while(1)date=SBUF-6*(SBUF/16);/接收串口数据RI=0; /清除接收中断标志位void mov_t1() interrupt 1flag+;if(date=0)led=1;else if (flag%2=0)/灯亮led=0;TL0=(65536-50*date)%256;TH0=(65536-50*date)/256;else/灯灭led=1;TL0=(65536-50*(100-date)%256;TH0=(65536-50*(100-date)/256;6实验结果（包括上位机和下位机）上位机发送16进制数76，表示占空比为0.76，如图6.1所示：图6.1 上位机下位机接收数据后，led灯则以76%的亮度显示，如图6.2所示：图6.2 下位机7实验步骤（1） 在Proteus画出实验原理图或者使用实验板，用Keil编写程序并进行编译，如未通过，修改程序，直至通过；（2） 运行程序，观看运行结果，如果不符合要求，改写程序，直至成功。8思考题（1）串口控制寄存器SCON各位表示含义？（2）如何计算串口通讯的波特率？（3）简述PWM调节的工作原理，并说明在工业中主要应用在哪些方面。（4）在设计中选择A/D转换器时的主要考虑哪些参数？（