第十三章 PWM原理和应用

第十三章PWM原理和应用何宾2023.09设计实例一：呼吸灯的设计与实现在该设计中，将高级PWM定时器的8个输出通道连接到STC32G系列单片机硬件开发平台上的8个LED灯。当分别改变8个输出通道PWM信号的占空比时，会改变8个LED灯的亮度。由于LED灯由最亮变到最暗，然后由最暗变到最亮，这样循环变化，很像人呼气和吸气的过程，因此把由于PWM控制LED灯的亮度变化称为“呼吸灯”设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加type.h文件#ifndef__PWM__//如果没有定义__PWM__#define__PWM__//定义__PWM__#include"stc32G.h"//包含stc32G.h头文件，该文件有寄存器定义

typedef unsignedchar u8;//自定义无符号字符型u8typedef unsignedint u16;//自定义无符号整数型u16typedef unsignedlong u32;//自定义无符号长整型u32

#endif//结束设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件#include"type.h"//包含type.h头文件#defineMAIN_Fosc24000000UL//定义IRC的主频率为24MHz/*Timer0中断频率,1000次/秒*/#defineTimer0_Reload(65536UL-(MAIN_Fosc/1000))

#definePWM_PERIOD1023//设置PWM信号的周期值bitB_1ms;//定义位变量B_1ms,1ms标志u16PWM1_Duty=0;//定义并初始化PWM通道1的占空值为0u16PWM2_Duty=256;//定义并初始化PWM通道2的占空值为256u16PWM3_Duty=512;//定义并初始化PWM通道3的占空值为512u16PWM4_Duty=1024;//定义并初始化PWM通道4的占空值为1024设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件bitPWM1_Flag=0;//定义并初始化位变量PWM1_Flag为0bitPWM2_Flag=0;//定义并初始化位变量PWM2_Flag为0bitPWM3_Flag=0;//定义并初始化位变量PWM3_Flag为0bitPWM4_Flag=0;//定义并初始化位变量PWM4_Flag为0

voidUpdatePwm(void);//声明函数UpdatePwm()voidmain(void)//定义main()主函数{EAXFR=1;//扩展寄存器(XFR)访问使能

P4M1=0x00;//寄存器P4M1初始化为0P4M0=0x00;//寄存器P4M0初始化为0，P4端口为准双向P6M1=0x00;//寄存器P6M1初始化为0设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件P6M0=0x00;//寄存器P6M0初始化为0，P6端口为准双向

AUXR=0x80;//定时器/计数器0设置为1T,自动重加载TH0=(u8)(Timer0_Reload/256);//初值高8位保存到TH0寄存器

TL0=(u8)(Timer0_Reload%256);//初值低8位保存到TL0寄存器

ET0=1;//使能定时器/计数器0中断TR0=1;//使能定时器/计数器0运行PWMA_CCER1=0x00;//写CCMRx前必须先清零CCxE关闭通道PWMA_CCER2=0x00;//写CCMRx前必须先清零CCxE关闭通道PWMA_CCMR1=0x68;//不受ETRF影响，PWM模式1，使能预加载PWMA_CCMR2=0x68;//与PWMA_CCMR1寄存器配置相同设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件PWMA_CCMR3=0x68;//与PWMA_CCMR1寄存器配置相同PWMA_CCMR4=0x68;//与PWMA_CCMR1寄存器配置相同PWMA_CCER1=0x55;//高电平有效，使能OC1/OC2和对应互补输出PWMA_CCER2=0x55;//高电平有效，使能OC3/OC4和对应互补输出/*********PWM周期值高8位写到PWMA_ARRH寄存器**********/PWMA_ARRH=(u8)(PWM_PERIOD>>8);/*********PWM周期值低8位写到PWMA_ARRL寄存器***********/PWMA_ARRL=(u8)PWM_PERIOD;PWMA_ENO=0xff;//使能所有PWM通道的输出PWMA_PS=0xaa;//PWM通道的输出对应于P6.0~P6.7引脚PWMA_BKR=0x80;//使能主输出PWMA_CR1|=0x81;//使能ARR预装载,开始计时设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件P40=0; //导通驱动LED灯的晶体管EA=1;//使能CPU响应中断while(1);//无限循环}voidtimer0(void)interrupt1//定义定时器0的中断服务程序time0(){if(!PWM1_Flag){//如果PWM通道1标志PWM1_Flag=0PWM1_Duty++;//占空值PWM1_Duty递增if(PWM1_Duty>PWM_PERIOD)//如果PWM通道1占空值超过PWM周期值PWM1_Flag=1;//PWM通道1标志PWM1_Flag=1}设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件

else{//如果PWM通道1标志PWM1_Flag=1PWM1_Duty--;//占空值PWM1_Duty递减if(PWM1_Duty<=0)//如果PWM通道1占空值小于等于0PWM1_Flag=0;//PWM通道1标志PWM1_Flag=0}if(!PWM2_Flag){//如果PWM通道2标志PWM2_Flag=0PWM2_Duty++;//占空值PWM2_Duty递增if(PWM2_Duty>PWM_PERIOD)//如果PWM通道2占空值大于PWM周期值PWM2_Flag=1;//PWM通道2标志PWM2_Flag=1}设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件else{//如果PWM通道2标志PWM2_Flag=1PWM2_Duty--;//占空值PWM2_Duty递减if(PWM2_Duty<=0)//如果PWM通道2占空值小于等于0PWM2_Flag=0;//PWM通道2标志PWM2_Flag=0}if(!PWM3_Flag){//如果PWM通道3标志PWM3_Flag=0PWM3_Duty++;//占空值PWM3_Duty递增if(PWM3_Duty>PWM_PERIOD)//如果PWM通道3占空值大于PWM周期值PWM3_Flag=1;//PWM通道3标志PWM3_Flag=1}设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件else{//如果PWM通道3标志PWM3_Flag=1PWM3_Duty--;//占空值PWM_Duty递减if(PWM3_Duty<=0)//如果PWM通道3占空值小于等于0PWM3_Flag=0;//PWM通道3标志PWM3_Flag=0}

if(!PWM4_Flag){//如果PWM通道4标志PWM4_Flag=0PWM4_Duty++;//占空值PWM4_Duty递增if(PWM4_Duty>PWM_PERIOD)//如果PWM通道4占空值大于PWM周期值PWM4_Flag=1;//PWM通道4标志PWM_Flag=1}设计实例一：呼吸灯的设计与实现

--添加main.c文件else{//如果PWM通道4标志PWM4_Flag=1PWM4_Duty--;//占空值PWM4_Duty递减if(PWM4_Duty<=0)//如果PWM通道4占空值小于等于0PWM4_Flag=0;//PWM通道4标志PWM4_Flag=0}UpdatePwm();//调用函数UpdatePwm()}voidUpdatePwm(void)//定义函数UpdatePwm(),用于修改占空值{/**********PWM通道1占空值高8位加载到PWMA_CCR1H**************/PWMA_CCR1H