写一段C语言程序,输出两路互补pwm波,频率为20KHZ,占空比由PI控制

时间: 2024-10-10 21:06:36 浏览: 11
在C语言中,要编写一个简单的Pulse Width Modulation (PWM)信号生成器,特别是用于输出两路互补PWM波,我们通常会利用定时器功能。假设你有一个支持PWM操作的GPIO口,并且已经包含了必要的库函数如`sys/time.h`、`unistd.h`等。以下是一个基本示例,使用Linux下的软件定时器和C标准库: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <signal.h> // 为了处理Ctrl+C中断 // 假设你有名为pwm_channel1和pwm_channel2的两个GPIO口 #define PWM_CHANNEL1 1 #define PWM_CHANNEL2 2 #define FREQ 20000 // 频率20kHz #define PERIOD_US (1000000 / FREQ) // 单位周期时间(微秒) void set_PWM(int channel, int duty_cycle) { // 实际操作GPIO设置PWM,这里只是一个伪代码表示 // 对于大多数平台,你需要连接到适当的硬件驱动并进行实际操作 printf("Setting PWM %d to duty cycle %d%%\n", channel, duty_cycle); } void generate_PWM(int channel, float period_us, float duty_cycle) { struct timespec ts; ts.tv_sec = 0; ts.tv_nsec = (period_us * duty_cycle * NANO_PER_MILLISECOND) / 100; // 转换为纳秒 while (true) { nanosleep(&ts, NULL); // 按照指定的时间间隔睡眠 set_PWM(channel, duty_cycle); // 另一路通道的PWM互补,可以交替调整,这里简单地先让channel1高电平,然后切换到channel2 if (channel == PWM_CHANNEL1) { channel = PWM_CHANNEL2; } else { channel = PWM_CHANNEL1; } } } int main() { signal(SIGINT, SIG_DFL); // 接收Ctrl+C中断 pid_t pid1 = fork(); // 创建子进程 if (pid1 == 0) { generate_PWM(PWM_CHANNEL1, PERIOD_US, 50.0f); // 占空比50%,即半周期 printf("Child process 1 started for channel 1\n"); } else if (pid1 > 0) { // 父进程 pid_t pid2 = fork(); if (pid2 == 0) { generate_PWM(PWM_CHANNEL2, PERIOD_US, 50.0f); // 子进程2同样占空比50% printf("Child process 2 started for channel 2\n"); } wait(NULL); // 等待任何一个子进程结束 } return 0; } ``` 这个程序首先创建了两个子进程,每个子进程负责一个PWM通道。它们按照50%的占空比交替输出高低电平,模拟20kHz的频率。 注意,这只是一个基础示例,实际应用中你可能需要根据目标平台的具体API和硬件特性进行调整。此外,对于真正的硬件PWM,还需要配置定时器的模式和分频器来达到正确的频率和精度。

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