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1、教材配套PPT正版可修改课件教学课件第5课 PWM的使用基 于 S TC 8 H 8 K 6 4 U 芯 片 的 天 问 5 1 图 形 化 课 程天问51单片机PWM的使用脉冲宽度调制原理1STC8H的PWM模块2PWM控制马达、蜂鸣器3目 录CONTENTSPWM模拟DAC输出4脉冲宽度调制原理01章节PART脉冲宽度调制原理一般数字设备(如MCU、DSP和FPGA)可产生用于控制电机速度或者LED灯发光强度的脉冲宽度调制(PWM)信号 对于PWM而言，脉冲周期是恒定的。通常，将一个脉冲周期内维持高电平的时间称为占空，通过数字设备可以改变占空值。占空比表示为 占空脉冲周期100%占空比=P
2、WM信号的直流平均值与占空是成正比的。一个占空比为50%的PWM信号，其直流值为PWM信号幅度最大值的1/2。因此，通过改变PWM的占空比，就可以改变PWM信号中所含直流信号分量的大小。通过模拟有源/无源低通滤波器，就可以从PWM信号中提取出直流分量。如果将这个直流分量进行功率放大，并施加在直流电机的两端，就可以改变直流电机的转速。因此，PWM是连接数字世界与模拟世界的桥梁，其作用就类似于数模转换器DAC。周期T占空STC8H的PWM模块02章节PART介绍指令学习介绍STC8H 系列的单片机内部集成了两组高级 PWM 定时器，两组 PWM 的周期可不同，可分别单独设置。第一组可配置成 4 对
3、互补/对称/死区控制的 PWM，第二组可配置成 4 路PWM 输出或捕捉外部信号。两组 PWM 定时器内部的计数器时钟频率的分频系数为 165535 之间的任意数值。第一组PWM定时器有4个通道（PWM1P/PWM1N、PWM2P/PWM2N、PWM3P/PWM3N、PWM4P/PWM4N），每个通道都可独立实现 PWM 输出（可设置带死区的互补对称 PWM 输出）、捕获和比较功能；第二组 PWM 定时器有 4 个通道（PWM5、PWM6、PWM7、PWM8），每个通道也可独立实现 PWM 输出、捕获和比较功能。两组 PWM 定时器唯一的区别是第一组可输出带死区的互补对称 PWM，而第二组只能
4、输出单端的 PWM，其他功能完全相同。使用注意事项：P和N是用在电机控制上的互补对称输出，即当你单独使能了PWMxP后，不能再独立使能PWMxN，除非是互补对称输出才可以。所以我们一般应用的时候，分配引脚要注意区分开来。指令学习在系统设置类别指令中，用于初始化设置PWM最大占空比值，设置范围是64HZ3000000HZ，如果没有设置，系统默认是1000HZ在PWM模块类别指令中，用于初始化设置引脚 PWM 频率和占空比。这里需要注意占空比，系统配置里有一个 PWM 最大占空比的模块，我们设置的占空比为和这个最大占空比的比值。在PWM模块类别指令中，用于调整设置引脚 PWM 的占空比。在PWM模
5、块类别指令中，用于调整设置引脚 PWM的频率 和占空比。PWM控制马达、蜂鸣器03章节PART马达和蜂鸣器引脚电路图程序实现马达和蜂鸣器引脚基于STC8H8K64U芯片的天问51板载了2个PWM控制的传感器，分别是马达、蜂鸣器马达蜂鸣器蜂鸣器BUZZERP00-PWM5马达MOTORP27-PWM4电路图马达通过PWM控制可以让蜂鸣器产生特定频率的声音，设置马达不同的转动速度蜂鸣器程序实现-PWM控制马达程序实现-PWM控制蜂鸣器PWM模拟DAC输出DAC与电路图04章节PART程序实现DACDAC是将数字量转换成模拟量DACDACP01-PWM5P02-ADC电路图 RC充放电电路如果直接PWM输出接ADC，采样的是脉冲信号，所以要在PWM后端加入RC充放电电路，模拟DAC。程序实现本案例演示P01通过PWM和RC滤波电路生成电压变化,再通过P02的ADC采样显示PWM设置频率和RC震荡频率有关基 于 S TC 8 H 8 K 6 4 U 芯 片 的 天 问 5 1 图 形 化 课 程时间：X年XX月感谢您的聆听天问51单片机