[问答]

一篇关于PWM波频率与占空可调的好代码

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 前日看到一篇很好的代码。有好代码就要拿出来与坛友分享嘛程序可以利用51单片机输出频率和占空比可调的PWM波程序。作者写的很详细，程序写的很漂亮！！！但我还是有地方不明白现在咱们大家来探讨探讨吧！！！我有三个问题，恳求网友不吝赐教。 1. 频率计算函数，当频率变化，计算出定时器0初值； 2. 脉宽计算函数，脉宽变化时，计算出定时器1初值； 3. 关定时器1，一定要这一步，因为定时器1的定时短于定时器0； //------------------------------------------------------------------------------------ //程序功能简介：本程序产生15HZ~~~50KHZ的方波，并且实现频率和脉宽的独立调制，即可 //在改变频率的同时不改变脉宽，再改变脉宽的同时不改变频率；同时设置 //两个调节步长------在KEY键按下时，粗调，没有按下时，细调； //程序思路：本程序用到两个定时器------定时器0和定时器1，其中定时器0工作在定时方式下， //决定方波的频率；定时器1，同样工作在定时方式下，用于设定脉宽； //------------------------------------------------------------------------------------ #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define ALL 65536 //定时器工作方式1时，最大基数长度 65536； #define F_osc 12000000 //晶振频率12M； *it KEY_F_UP=P0^2; //频率上调按钮； it KEY_F_DOWN=P0^3; //频率下调按钮； it KEY_W_UP=P0^4; //脉宽上调按钮； it KEY_W_DOWN=P0^5; //脉宽下调按钮； it KEY=P0^6; //粗细调节按钮-----按下为粗调，否则为细调； it OUTPUT=P1^0; //波形输出； uchar tiMER0_H,TIMER0_L,TIMER1_H,TIMER1_L; //定时器0和定时器1的初值设置； uchar PERCENT=50; //初始占空比； uchar FLAG_F=0,FLAG_W=0; //频率调节标志和脉宽调制标志； uint FREQ=50000; //初始频率； float temp; //临时全局变量，用于数据传递； void delay(uchar t); //延时函数，用于按键去抖； void init(); //初始化函数，用于定时器的初始化； void calculate_F(); //频率计算函数，当频率变化，计算出定时器0初值； void calculate_W(); //脉宽计算函数，脉宽变化时，计算出定时器1初值； void key_scan(); //按键扫描函数； void timer0(); //定时器0中断函数； void timer1(); //定时器1中断函数； void delay(uchar t) { uchar i,j; while(t--) //每个脉冲为1us { for(i=0;i<100;i++) for(j=0;j<100;j++); } } void calculate_F() { temp = ALL - F_osc/12.0/FREQ; TIMER0_H = (uint)temp/256; TIMER0_L = (uint)temp%256; } void calculate_W() { float TEMP; TEMP = (1 - PERCENT/100.0)ALL + temp*PERCENT/100.0; TIMER1_H = (uint)TEMP/256; TIMER1_L = (uint)TEMP%256; } void key_scan() { delay(4); if(!KEY_F_UP) //频率上调键按下； { FLAG_F=1; //置标志位； if(!KEY) FREQ+=10; else FREQ++; if(FREQ>50000) FREQ=1; } else if(!KEY_F_DOWN) //频率下调键按下； { FLAG_F=1; //置标志位； if(!KEY) FREQ-=10; else FREQ--; if(FREQ<1) FREQ=50000; } else if(!KEY_W_UP) //脉宽上调键按下； { FLAG_W=1; //置标志位； if(!KEY) PERCENT+=5; else PERCENT++; if(PERCENT>49) PERCENT=1; } else if(!KEY_W_DOWN) //脉宽下调键按下； { FLAG_W=1; //置标志位； if(!KEY) PERCENT-=5; else PERCENT--; if(PERCENT<1) PERCENT=49; } else ; } void timer0() interrupt 1 //决定频率 { TH0=TIMER0_H; TL0=TIMER0_L; TR1=1; //开定时器1； OUTPUT=1; } void timer1() interrupt 3 //决定脉宽 { TH1=TIMER1_H; TL1=TIMER1_L; TR1=0; //关定时器1，一定要这一步，因为定时器1的定时短于定时器0； OUTPUT=0; } void init() { TMOD=0x11; //定时器0和定时器1都工作在方式1，16位计数器； calculate_F(); //初始为1KHZ，占空比为50%； calculate_W(); TH0=TIMER0_H; TL0=TIMER0_L; TH1=TIMER1_H; TL1=TIMER1_L; ET0=1; ET1=1; EA=1; TR0=1; TR1=1; } main() { init(); while(1) { key_scan(); if(FLAG_F) //改变频率时要注意要进行脉宽的重新设置； { calculate_F(); calculate_W(); FLAG_F=0; } if(FLAG_W) // 脉宽改变，频率不改变； { calculate_W(); FLAG_W=0; } } } 5
2016-10-28 15:01:31　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × 谢新貌该类别下有 43 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 39 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 35 个回答。邀请回答 911119qianhao 该类别下有 35 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 32 个回答。邀请回答独孤辉二该类别下有 27 个回答。邀请回答 wuli北该类别下有 26 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答 hy381 该类别下有 25 个回答。邀请回答周鹏生该类别下有 24 个回答。邀请回答牛牛爱吃草该类别下有 24 个回答。邀请回答 horayte 该类别下有 24 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答修罗君该类别下有 24 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答 butterflydw 该类别下有 24 个回答。邀请回答 hisysteeoke 该类别下有 24 个回答。邀请回答名士流该类别下有 24 个回答。邀请回答 kmno4 该类别下有 23 个回答。邀请回答洒下墨色该类别下有 23 个回答。邀请回答 a732538 该类别下有 23 个回答。邀请回答大洼球王该类别下有 23 个回答。邀请回答蔡甸一角该类别下有 23 个回答。邀请回答举报 mingming 相关推荐 • 如何设置PWM波的频率和初始占空比？ 3521 • 通过串口输入空占比的数值来控制PWM输出的波形,怎样取出串口的输入值呢 1567 • 怎样用stm32F107产生频率和占空比可调的pwm波 10153 • 请问怎么产生频率可调的PWM波形？ 912 • STM32F103ZET6能否实现同时实现占空比和相位可调呢，是不是只能实现其中一个 12308 • 生成PWM信号的问题 2403 • 如何利用nrf24l01无线控制STM32F103RCT6输出可调的PWM波？ 1023 • STM32F103单片机如何输出相位可调PWM波？ 3237 • mega64的相位修正pwm,如何实现频率精确可调 2706 • 用PWM波还原正弦波，载波频率与调制信号的频率之比最少是多少？ 554 13个回答

本帖最后由傻大个牌纯碱于 2016-11-2 22:23 编辑

偶然间看到这段代码，我解释下面这段代码：========================================================

void calculate_F()
{
   temp = ALL - F_osc/12.0/FREQ;
// 理解这段程序的关键点，在于理解时钟周期和机器周期；
// 从程序上看，这个单片机的时钟周期（即外部晶振周期）是1/（12 MHz）=1/F_osc ，而机器周期是12个时钟周期，即12/F_osc。
// 所以，如果要得到频率=FREQ的方波，必须赋予计数器一个初始值temp，然后计数器进行自加（ALL-temp）次，就有如下等式：
// (ALL-temp）*（12/F_osc）=1/FREQ，做等式变换，把temp做变量就可以得到：
//  temp = ALL - F_osc/12.0/FREQ
   TIMER0_H = (uint)temp/256;
   TIMER0_L = (uint)temp%256;
}

void calculate_W()
{
   float TEMP;
   TEMP = (1 - PERCENT/100.0)*ALL + temp*PERCENT/100.0;
// 如果你理解了上面那段，这段我相信你也理解了；
   TIMER1_H = (uint)TEMP/256;
   TIMER1_L = (uint)TEMP%256;
}

=====================================================================
不谢！

最佳答案

评分

参与人数 1	积分 +5	收起理由
511701105	+ 5	为你点赞！！！

查看全部评分

2016-10-28 15:01:32 评论

886743

答案对人有帮助，有参考价值 0 有具体的资料和线路吗求分享一下

2016-10-28 20:35:54 评论举报王栋春

答案对人有帮助，有参考价值 0 王栋春发表于 2016-10-28 20:35 有具体的资料和线路吗求分享一下这就是存粹的用51单片机产生PWM波代码，我觉得代码很经典，就分享出来与大家一起讨论了。朋友我遇到了一些问题，请您赐教

2016-10-28 21:46:55 评论举报 mingming

答案对人有帮助，有参考价值 0 511701105 发表于 2016-10-28 21:46 这就是存粹的用51单片机产生PWM波代码，我觉得代码很经典，就分享出来与大家一起讨论了。朋友我遇到了一些问题，请您赐教我对单片不了解这个正好我最近要用到希望楼主能够将全套资料分享一下谢谢

2016-10-28 21:54:17 评论举报王栋春

答案对人有帮助，有参考价值 0 有什么问题啊？你理解的已经很清楚了啊

2016-10-29 08:22:54 评论举报 blust

答案对人有帮助，有参考价值 0 blust 发表于 2016-10-29 08:22 有什么问题啊？你理解的已经很清楚了啊这条代码（红字）不太明白，请您赐教！ //关定时器1，一定要这一步，因为定时器1的定时短于定时器0；

2016-10-30 23:46:21 评论举报 mingming

答案对人有帮助，有参考价值 0 傻大个牌纯碱发表于 2016-11-2 22:21 偶然间看到这段代码，我解释下面这段代码：======================================================== void calculate_F() 上面的推导看懂了，下面的推导还真没想明白，是利用占空比的定义进行推导的吗？指示指示，学习一下，谢谢 TEMP = (1 - PERCENT/100.0)ALL + tempPERCENT/100.0;

2016-11-3 18:04:21 评论举报张全斌

答案对人有帮助，有参考价值 0 使用stm32系列的单片机做起来就简单多了

2016-11-3 18:44:22 评论举报 modouyulb

答案对人有帮助，有参考价值 0 傻大个牌纯碱发表于 2016-11-2 22:21 偶然间看到这段代码，我解释下面这段代码：======================================================== void calculate_F() 不明白这条代码意思，请您赐教！ //关定时器1，一定要这一步，因为定时器1的定时短于定时器0；

2016-11-7 17:51:58 评论举报 mingming

答案对人有帮助，有参考价值 0 张全武5 发表于 2016-11-3 18:04 上面的推导看懂了，下面的推导还真没想明白，是利用占空比的定义进行推导的吗？指示指示，学习一下，谢谢 TEMP = (1 - PERCENT/100.0)ALL + tempPERCENT/100.0; //不明白有两个原因 1. 没理解晶振频率与机器周期的关系 2. 没理解占空比（高电平占整个周期的时间）计算方法 void calculate_F() { temp = ALL - F_osc/12.0/FREQ; // 理解这段程序的关键点，在于理解时钟周期和机器周期； // 从程序上看，这个单片机的时钟周期（即外部晶振周期）是1/（12 MHz）=1/F_osc ，而机器周期是12个时钟周期，即12/F_osc。 // 所以，如果要得到频率=FREQ的方波，必须赋予计数器一个初始值temp，然后计数器进行自加（ALL-temp）次，就有如下等式： // (ALL-temp）（12/F_osc）=1/FREQ，做等式变换，把temp做变量就可以得到： // temp = ALL - F_osc/12.0/FREQ TIMER0_H = (uint)temp/256; TIMER0_L = (uint)temp%256; } void calculate_W() { float TEMP; TEMP = (1 - PERCENT/100.0)ALL + tempPERCENT/100.0; //计算占空比就是计算一个周期中的高电平时间（占空比周期）（PERCENT/100）1/FREQ // 这个单片机的时钟周期（即外部晶振周期）是1/（12 MHz）=1/F_osc ，而机器周期是12个时钟周期，即12/F_osc。 // 所以，如果要得到频率=FREQ，占空比为PERCENT/100方波，必须赋予计数器一个初始值TEMP，然后计数器进行自加（ALL-TEMP）次，就有如下等式： // (ALL-TEMP）（12/F_osc）=（PERCENT/100）1/FREQ，做等式变换（把temp带入替换）可得 //TEMP = (1 - PERCENT/100.0)ALL + temp*PERCENT/100.0;（完全可以不用temp替换，以上等式即可） TIMER1_H = (uint)TEMP/256; TIMER1_L = (uint)TEMP%256; }

2016-11-7 23:23:01 评论举报 mingming

答案对人有帮助，有参考价值 0 511701105 发表于 2016-11-7 23:23 //不明白有两个原因 1. 没理解晶振频率与机器周期的关系 2. 没理解占空比（高电平占整个周期的时间）计算方法 clever Boy or Girl！

2016-11-8 15:02:46 评论举报 886743

答案对人有帮助，有参考价值 0 在这借鉴一些经验

2016-11-11 22:44:42 评论举报赖赖志期

答案对人有帮助，有参考价值 0 硬件开销有点大，不过单个定时器做的话做很难做到50k

2016-11-12 21:18:12 评论举报一书生