单片机系统电路的测试与分析实验过程中单片机的两个晶振信号引脚从波形上如何判断哪个是输入，哪个输出，为什么

在单片机系统电路中，晶振可以分为两种类型：输入晶振和输出晶振。输入晶振是由外部提供的时钟信号，输出晶振则是由单片机内部提供的时钟信号。

通过波形上的观察，可以判断晶振信号引脚是输入还是输出。一般情况下，输出晶振信号引脚所输出的波形是正弦波形，而输入晶振信号引脚所输出的波形则是方波形。

输出晶振信号引脚所产生的正弦波形是由单片机内部产生并输出的，其频率由晶振的频率决定。这种信号一般用于驱动其他设备或者作为其他电路的参考信号。

输入晶振信号引脚所产生的方波形是由外部晶振提供的时钟信号产生的，其频率由外部晶振的频率决定。这种信号一般用于单片机内部进行时钟同步，以保证单片机正常工作。

因此，通过观察晶振信号引脚所输出的波形类型，就可以判断晶振信号引脚是输入还是输出。

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晶振为12MHz的51单片机输出两路相位差为180度的PWM控制半桥逆变电路程序

以下是晶振为12MHz的51单片机输出两路相位差为180度的PWM控制半桥逆变电路的示例代码。该代码使用了Timer0和Timer2定时器，并且采用了C语言的编程语言。

首先，需要定义相应的宏定义、变量和引脚。

#include <reg52.h>

#define FREQ 20000   // PWM频率为20kHz
#define PERIOD 500   // PWM占空比周期为500

sbit PWM1 = P1^0;    // PWM1输出引脚
sbit PWM2 = P1^1;    // PWM2输出引脚

接下来，需要初始化Timer0和Timer2定时器，并设置对应的中断处理函数。```init_timer0()```函数和```init_timer2()```函数分别设置Timer0和Timer2定时器的工作模式和中断处理方式。同时，需要定义相应的中断处理函数```timer0_isr()```和```timer2_isr()```，用于产生PWM波形。

void init_timer0() {
    TMOD |= 0x01;   // 设置定时器0为16位定时器
    TH0 = 0xFC;     // 设置定时器0的初值为65536-46080=19456，使其工作频率为50Hz
    TL0 = 0x67;           
    ET0 = 1;        // 打开定时器0中断
    TR0 = 1;        // 启动定时器0
}

void init_timer2() {
    T2CON = 0x07;   // 设置定时器2为16位定时器，工作方式1，启动定时器2
    RCAP2H = 0xFF;  // 设置定时器2的重装载值为65536-48=65488，使其工作频率为20kHz
    RCAP2L = 0xD0;
    ET2 = 1;        // 打开定时器2中断
}

void timer0_isr() interrupt 1 {
    TR0 = 0;    // 关闭定时器0
    TF0 = 0;    // 清除定时器0溢出标志
    TH0 = 0xFC; // 重置定时器0初值
    TL0 = 0x67;
    TR0 = 1;    // 启动定时器0
    PWM1 = 1;   // PWM1输出高电平
}

void timer2_isr() interrupt 5 using 1 {
    ET2 = 0;    // 关闭定时器2中断
    if (TH2 == 0x00 && TL2 == 0x00) {   // 判断是否达到占空比周期的末状态
        PWM1 = 0;   // PWM1输出低电平
    }
    if (TH2 == 0x80 && TL2 == 0x00) {   // 判断是否达到占空比周期的中间状态
        PWM2 = 1;   // PWM2输出高电平
    }
    if (TH2 == 0xFF && TL2 == 0xFF) {   // 判断是否达到占空比周期的起始状态
        PWM2 = 0;   // PWM2输出低电平
        ET2 = 1;    // 开启定时器2中断
    }
}

最后，在```main()```函数中调用```init_timer0()```和```init_timer2()```函数以初始化定时器，并进入一个无限循环。

void main() {
    init_timer0();
    init_timer2();
    while(1);
}

经过以上定义和初始化后，就可以输出两路相位差为180度的PWM波形，从而控制半桥逆变电路了。

晶振为12MHz的C51单片机输出一个频率为30KHz的PWM程序

以下是一个简单的示例程序，使用C51单片机和12MHz的晶振输出30KHz的PWM信号。

#include <REG51.h>

sbit PWM = P2^0;  // 定义PWM输出引脚

void main()
{
    TMOD = 0x01;  // 定时器0工作在模式1（16位定时器，自动重载）
    TH0 = 0xFC;  // 定时器初始值
    TL0 = 0x18;
    ET0 = 1;  // 开启定时器0中断
    EA = 1;  // 开启总中断
    TR0 = 1;  // 启动定时器0计数

    while (1)  // 循环等待
    {
    }
}

void timer0_isr() interrupt 1
{
    static unsigned int cnt = 0;  // 用于计数的静态变量
    cnt++;  // 计数器加1
    if (cnt < 400)  // 周期为400个计数器周期
    {
        PWM = 1;  // PWM输出高电平
    }
    else
    {
        PWM = 0;  // PWM输出低电平
        cnt = 0;  // 计数器清零
    }
}

程序中使用定时器0产生周期为400个计数器周期的PWM信号，因为定时器0的时钟源为晶振频率的12分频，所以计时周期为（1/12MHz）*12*400=0.1333ms，即PWM周期为30KHz。在定时器0中断服务程序中，使用一个静态变量cnt来计数，当cnt小于400时，PWM输出高电平，否则输出低电平，并将cnt清零。这样就能够输出30KHz的PWM信号了。

需要注意的是，本程序只是一个简单的示例，实际应用中可能需要更复杂的PWM波形和控制方式，例如占空比可调、多通道PWM等。