89c51单片机的pwm波输出

时间: 2023-08-09 13:04:39 浏览: 172

单片机51产生pwm输出程序

根据给定的信息，本文将详细解释如何利用单片机51通过一个定时器以及外部中断实现PWM（脉冲宽度调制）输出，并提供一个具体的四路PWM信号产生的示例程序。 ### 单片机51产生PWM输出原理 #### PWM基本概念 PWM是一种通过改变数字信号高电平持续时间来模拟不同电压的技术。它通过快速开关输出信号，在一个固定的周期内改变信号的占空比来模拟不同的电压值。 #### 单片机51中的PWM实现在单片机51中，可以通过设置定时器中断和外部中断来实现PWM信号的输出。具体来说： - **定时器中断**：用于产生一个固定的时间间隔，在每个时间间隔结束时，通过翻转某个引脚的状态来生成PWM波形。 - **外部中断**：用于调整PWM信号的频率。通过两个按键（一个增加频率，一个减少频率），可以动态地改变PWM信号的周期。 ### 实现PWM输出的具体步骤 #### 1. 定时器配置首先需要配置定时器0或定时器1工作在模式2下，这样可以在每次溢出后自动重载初值，便于实现精确的定时。例如，为了产生1微秒的定时，可以设置THx和TLx寄存器的值以达到所需的定时间隔。 #### 2. 外部中断配置接下来配置外部中断0和1，使其能够在上升沿或下降沿触发中断。当外部中断发生时，会更新一个全局变量`f`，该变量用于控制PWM信号的周期。 #### 3. PWM输出逻辑在定时器中断服务程序中，每经过一定时间（如1微秒）就对P0端口的一个引脚进行取反操作，以此来产生PWM信号。同时，使用一个变量`t1`来记录中断次数，当`t1`等于预设值`f`时，对P0端口的另一个引脚进行取反，从而实现多个PWM信号的同时输出。 ### 示例代码分析 #### 四路PWM信号产生程序 ```c #include <reg52.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int // 常量定义 sbit pwm1 = P1^0; // 第一路频率1s内产生5000个脉冲 sbit pwm2 = P1^1; // 第二路频率1s内产生1000个脉冲 sbit pwm3 = P1^2; // 第三路频率1s内产生2500个脉冲 sbit pwm4 = P1^3; // 第四路频率1s内产生500个脉冲 uchar cout1, cout2; // 分别用来定义时间宽度 uchar t0_max = 10, t1_max = 100; // 定时器0初始化函数 void time0_ini() { TMOD = 0X02; // 采用定时器0，选择模式2 TH0 = 0xA3; // 0.1ms定时 TL0 = 0Xa3; ET0 = 1; // 允许定时器溢出中断 TR0 = 1; // 启动定时器 } // 外部中断0初始化 void INT0_ini() { EX0 = 1; // 外部中断0允许 IT0 = 1; // 选择边沿触发方式 } // 定时器1初始化 void time1_ini() { TMOD = 0X20; // 采用定时器1，选择模式2 TH1 = 0XA3; // 定时0.1ms TL1 = 0XA3; ET1 = 1; // 允许定时器中断 TR1 = 1; // 启动定时器1 } // 主函数 void main() { time0_ini(); // 调用定时器0初始化函数 time1_ini(); // 调用定时器1初始化函数 INT0_ini(); cout1 = 0; cout2 = 0; pwm1 = 0; // 每一路频率都从低电平开始 pwm2 = 0; pwm3 = 0; pwm4 = 0; EA = 1; // 打开总中断 while (1); // 一直停留在主函数中 } // 定时器中断服务程序 void tim0_ISR() interrupt 1 { // 定时0中断服务程序 cout1++; if (cout1 == t0_max) { pwm1 = ~pwm1; // 每当到了1ms时取反一次电平，即周期为2ms，1s内产生500个脉冲 } if (cout1 == (t0_max + 10)) { cout1 = 0; // 每当到了2ms时取反一次电平，即周期为4ms，1s内产生250个脉冲 pwm2 = ~pwm2; } } // 定时器1中断服务程序 void time1_ISR() interrupt 3 { // 定时器3中断服务程序 cout2++; if (cout2 == t1_max) { pwm3 = ~pwm3; // 每当到了10ms时取反一次电平，即周期为20ms } } ``` ### 总结本节详细介绍了如何利用单片机51的定时器和外部中断功能来实现PWM信号的输出。通过上述步骤，我们可以灵活地调整PWM信号的频率和占空比，这对于许多应用场合都非常有用，比如电机控制、LED亮度调节等。此外，还可以进一步扩展程序，增加更多的PWM通道或者引入更复杂的控制逻辑。

89c51单片机可以通过不同的方法实现PWM波的输出。其中，引用\[1\]中的代码使用延时函数产生频率为1kHz的PWM方波。该代码通过控制IO口的高低电平和延时函数来实现PWM波的输出。另外，引用\[2\]中的代码使用定时器0产生占空比可调、频率为100Hz的PWM波。该代码通过定时器0的中断函数和计数器来控制PWM波的占空比和频率。还有一种方法是使用PCA定时器，引用\[3\]中提到了使用PCA定时器实现PWM波输出的原理。通过设置捕获寄存器和控制寄存器来控制PWM波的占空比和频率。以上是三种常见的实现PWM波输出的方法，具体选择哪种方法取决于具体的需求和应用场景。 #### 引用[.reference_title] - *1* *2* *3* [单片机PWM输出控制直流电机（89c51系列、stc12c5a60s2系列）](https://blog.csdn.net/Xiaomo_haa/article/details/84189798)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^control_2,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] [ .reference_list ]

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