如果已知 stm32f103 单片机的 PWM 模式的重装载值和预分频系数,可以通过以下公式来计算 PWM 信号的电平频率和高电平持续时间
时间: 2023-06-09 13:03:51 浏览: 75
答:是的,可以通过以下公式计算PWM信号的电平频率和高电平持续时间:
PWM信号频率=时钟频率÷(重装载值×预分频系数)
高电平持续时间=占空比× (1/频率)
其中,时钟频率可以通过查阅单片机的数据手册或者使用现有的库函数来获取。重装载值和预分频系数是PWM模式的两个重要参数,需要根据具体的应用需求来确定。
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已知stm32单片机的系统时钟为72MHz,ADC的分频因子设置为6,采样周期为239.5,PWM的频率为500Hz,对音频信号进行64点的FFT变换,如何计算FFT的采样频率
FFT的采样频率与ADC的采样频率有关,而ADC的采样频率与采样周期以及分频因子有关。因此,我们需要先计算ADC的采样频率,然后再根据采样点数计算FFT的采样频率。
ADC的采样频率可以用以下公式计算:
ADC采样频率 = 系统时钟频率 / 分频因子 / (采样周期 + 12)
代入数据可得:ADC采样频率 = 72MHz / 6 / (239.5 + 12)≈ 234.35kHz
根据采样定理,FFT的采样频率应该为采样频率的一半,即
FFT采样频率 = ADC采样频率 / 2 = 117.18kHz
因此,在PWM频率为500Hz,FFT变换点数为64的情况下,FFT的采样频率为117.18kHz。
已知一个可调输入电压的值,现在我需要使用PWM算法控制输出电压稳定在30V,使用stm32单片机编程
要使用PWM算法控制输出电压稳定在30V,可以通过以下步骤实现:
1. 使用ADC模块读取可调输入电压的值,并将其转换为数字信号。
2. 使用PWM模块控制输出电压的大小。在stm32单片机中,可以使用定时器模块来生成PWM信号。具体来说,可以将定时器配置为PWM模式,然后设置占空比和频率。其中,占空比代表高电平时间所占总时间的百分比,频率代表PWM信号的周期。通过调整占空比可以控制输出电压的大小。
3. 根据可调输入电压的值和输出电压的大小,使用反馈控制算法来调整PWM信号的占空比,使输出电压稳定在30V。可以使用PID控制算法或者其他控制算法来实现反馈控制。
以下是一个可能的实现方式,使用定时器模块和反馈控制算法:
```c
#include "stm32f4xx.h"
// 定义PWM的频率和周期
#define PWM_FREQUENCY 20000
#define PWM_PERIOD (SystemCoreClock / PWM_FREQUENCY - 1)
// 定义PID控制算法的参数
#define KP 0.5
#define KI 0.1
#define KD 0.05
// 定义ADC的通道
#define ADC_CHANNEL ADC_Channel_0
// 定义反馈控制算法的变量
float error = 0;
float last_error = 0;
float integral = 0;
float derivative = 0;
float output = 0;
// 定义PWM输出的占空比
uint16_t duty_cycle = 0;
// 定义ADC的变量
uint16_t adc_value = 0;
int main(void)
{
// 初始化定时器
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = PWM_PERIOD;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
// 初始化PWM
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);
// 启动定时器
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
// 初始化ADC
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b;
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None;
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 1;
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
// 配置ADC的通道
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_CHANNEL, 1, ADC_SampleTime_15Cycles);
// 启动ADC
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
ADC_SoftwareStartConv(ADC1);
// 循环读取ADC的值,并使用PID控制算法调整PWM的占空比
while (1)
{
// 读取ADC的值
while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);
adc_value = ADC_GetConversionValue(ADC1);
// 计算误差值
error = 30.0 - (float)adc_value / 4095.0 * 3.3 * 10.0;
// 计算积分项
integral += error;
// 计算微分项
derivative = error - last_error;
last_error = error;
// 计算输出值
output = KP * error + KI * integral + KD * derivative;
// 调整PWM的占空比
duty_cycle = (uint16_t)(output / 30.0 * PWM_PERIOD);
TIM_SetCompare1(TIM2, duty_cycle);
}
}
```
其中,ADC模块用于读取可调输入电压的值,PWM模块用于控制输出电压的大小,PID控制算法用于反馈控制。在循环中,先读取ADC的值,然后计算误差值、积分项和微分项,最后根据PID控制算法的输出值来调整PWM的占空比。