51单片机 | 模拟PWM调制控制实验
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PWM(脉冲宽度调制)
- 对模拟信号电平进行数字编码的方法
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设计要求:
- 由于AT89系列单片机没有PWM控制器,所以通过定时器产生PWM
- 通过按钮控制P2.0输出高低电平的时间,占空比可调范围:0~100%,每次按下按钮以10%步进,通过示波器看到对应波形。
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电路功能:
第一个放大器的作用是反相,将P2.0口输出的电压反相,得到一个绝对值相等的负电压。R1和R2阻止相同,不放大。
第二个放大器的作用是放大电压,并再次反相。放大倍数是R4:R5=1000:100=10倍。
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实验现象:
- 首次按下按钮时,n=0,占空比0%,P2.0低电平10ms,高电平0ms,电机不转。
- 第二次按下按钮,n=1,占空比10%,P2.0低电平9ms,高电平1ms,电机转1ms停9ms。
- 第三次按下按钮,n=2,占空比20%,P2.0低电平8ms,高电平2ms,电机转2ms停8ms。
- ...
- 十次循环过后n=0,重新开始
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元件清单:
- BUTTON
- AT89C51
- MOTOR
- RES,p.s.严格对应图中阻止
- OPAMP
- COUNTER TIMER,p.s.COUNTER TIMER(频率计)设置OperatingMode项为frequency
- Digital Oscilloscope
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实现代码:
#include <reg52.h>
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
sbit PWM = P2 ^ ;
uchar n = ;
void Delay(uchar m)
{
uchar a, b, c;
while(m--)
for (c = ; c > ; --c)
for (b = ; b > ; --b)
for (a = ; a > ; --a);
}
void PWMout(uchar n)
{
PWM = ; //先置PWM信号为低电平,此时可以看到在波形图上出现波峰
Delay( - n); //延时10-n(ms)
PWM = ; //置PWM信号为高电平,此时波形图出现波谷
Delay(n); //延时n(ms)
}
int main()
{
EA = ; //通过按钮中断来修改n的值
EX0 = ;
IT0 = ;
while()
{
PWMout(n); //脉冲输出子程序
}
}
void Int0()interrupt
{
if (n == ) //n在0-10中循环
n = ;
else ++n;
}
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